硝酸钾是什么?
硝酸钾为无色透明斜方或菱形晶体白色粉末,易溶于水,不溶于乙醇,在空气中不易潮解,该产品为强氧化剂,与有机物接触能燃烧爆炸。硝酸钾多用于制火药、玻璃、火柴,并用作肥料和分析试剂等。硝酸钾是无氯钾、氮复合肥料,植物营养素钾、氮的总含量可达60%左右,具有良好的物理化学性质。硝酸钾施用于烟草具有肥效高,易吸收,促进幼苗早发,增加烟草产量,提高烟草品质的重要作用。 硝酸钾在农业市场用途十分广泛,硝酸钾属于二元复合肥。
中文名 : 硝酸钾
外文名 : potassium nitrate
别名 : 硝石、盐硝、火硝
化学式 : KNO₃
相对分子质量 : 101.10
化学品类别 : 无机盐
管制类型 : 硝酸钾(*)(易制爆)
储存 : 密封阴凉干燥保存
硝酸钾是什么
硝酸钾俗名火硝或土硝。黑火药就是用硝酸钾、木炭粉和硫磺粉混合而制成的。
黑火药着火时,发生如下反应:
2KNO3 + S + 3C ==== K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑
硝酸钾分解放出的氧气,使木炭和硫磺剧烈燃烧,瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生了爆炸。据测,大约每4g黑火药着火燃烧时,可以产生280L气体,体积可膨胀近万倍。由于爆炸时有K2S固体产生,往往有很多浓烟冒出,因此得名黑火药。
硝酸钾是一种重要的工业原料,也是一种重要的无氯氮钾复合肥。世界硝酸钾75%左右用于农业,作花卉、蔬菜、果树等经济作物的叶面喷施肥料等。
用硝土制取硝酸钾的方法:
【原理】硝酸钾俗称火硝或土硝。它是黑火药的重要原料和复合化肥。制取硝酸钾可以用硝土和草木灰作原料。土壤里的有机物腐败后,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用,生成硝酸。硝酸根跟土壤里的钾、钠、镁等离子结合,形成硝酸盐。硝土中的硝酸盐就是这样来的。硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋,庭院的老墙脚,崖边,岩洞以及不易被雨水冲洗的地面。硝土潮湿,不易晒干,经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出火花。
从硝土中提取硝酸钾,主要原理是利用草木灰中的钾离子取代硝土中的钠离子,从而生成硝酸钾。另外,草木灰里的碳酸根离子和硫酸根离子跟硝土里的钙、镁离子结合,生成难溶性的盐而沉淀,从而去掉钙、镁等杂质。主要反应式是
Ca(NO3)2+K2SO4=2KNO3+CaSO4↓
Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓
Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓
硝土本身也含有硝酸钾,最后利用各种盐溶解度的差异,控制温度和浓度,使硝酸钾从混合液中结晶出来。
【操作】
(1)把硝土和草木灰分别研细碾碎。按硝土和草木灰8∶1的质量比称取原料(原料比因来源不同而有所变化),混合后放在一只大烧杯中,加入约75℃的热水到浸没混合物为止。
(2)用玻棒不断搅拌约15分钟,再进行抽滤。料渣再一次放在烧杯里,加适量热水并搅拌15分钟,再次抽滤,把两次的滤液合并在一起(原料较多时也可只抽滤一次),得到的滤液常称为硝水。
(3)把硝水倾入一只大蒸发皿中,加热蒸发(这一步叫做熬硝),加热时要不断搅拌,防止粘底和飞溅。
(4)当蒸发掉2/3~3/4体积的水时停止加热。这时溶液比较粘,蒸发皿底部已析出少量固体。用玻棒取一滴溶液滴在纸上,溶液如果立即凝结成团状,说明已达到要求,立即趁热抽滤。这时温度很高,硝酸钾的溶解度较大不会析出,而氯化钠、氯化钾等由于溶解度较小而析出。
(5)让滤液自然冷却到30℃,这时硝酸钾的溶解度受温度的影响变化最大,溶解度急剧下降而大量析出。氯化钠等盐的溶解度变化小,基本上不再析出。再次抽滤,即得硝酸钾晶体。如果要进一步提纯,可再次重结晶。
【说明】
(1)草木灰以荞麦杆、棉花壳、棉杆、蚕豆杆、菜子杆、番茄杆、高粱杆、玉米杆等植物燃烧后得到的灰为最好,它们钾的含量可达10~15%。当然其他草木灰也可以使用。
(2)以上原理也适用于土法生产土硝。
什么是硝酸钾?
硝酸钾俗称火硝或土硝。它是黑火药的重要原料和复合化肥。制取硝酸钾可以用硝土和草木灰做原料。土壤里的有机物腐败后,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用,生成硝酸。硝酸根跟土壤里的钾、钠、镁等离子结合,形成硝酸盐。硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋,庭院的老墙脚,崖边,岩洞以及不易被雨水冲洗的地面。硝土潮湿,不易晒干,经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出火花。
硝酸钾主要用于焰火、黑色火药、火柴、导火索、烛芯、烟草、彩电显像管、药物、化学试剂、催化剂、陶瓷釉彩、玻璃、复合肥料及花卉、蔬菜、果树等经济作物的叶面喷施肥料等。另外,冶金工业、食品工业等将硝酸钾用作辅料。
有硝酸钾吗?
硝酸钾,是指钾的硝酸盐,组分可看作含氮13.8%、氧化钾46.6%。俗称火硝或土硝。相对分子质量为101.10。为无色透明斜方晶体或菱形晶体或白色粉末,无臭、无毒,有咸味和清凉感。在空气中吸湿微小,不易结块。相对密度为2.019(16°C),熔点为334°C,易溶于水,溶解度随温度升高而迅速增大。能溶于液氨和甘油,不溶于无水乙醇和乙醚。硝酸钾是一种无氯氮钾复肥,具有高溶解性,其有效成分氮和钾均能迅速被作物吸收,无化学物质残留。用作肥料,宜施于蔬菜、水果和花卉,及一些氯敏感作物(如马铃薯、草莓、豆类、洋白菜、莴苣、花生、胡萝卜、洋葱、蓝莓、烟草、杏、柚子和鳄梨等)。硝酸钾是强氧化剂,与有机物接触能引起燃烧和爆炸。因此,硝酸钾应储于阴凉干燥处,远离火种、热源。切忌与还原剂、酸类、易(可)燃物、金属粉末共储混运。
硝酸钾的化学式?具体应用范围?
硝酸钾的化学式是KNO3。
硝酸钾是制造黑色火药,如矿山火药、引火线、爆竹等的原料。也用于焰火以产生紫色火花。机械热处理作淬火的盐浴。陶瓷工业用于制造瓷釉彩药。用作玻璃澄清剂。用于制造汽车灯玻壳、光学玻璃显像管玻壳等。医药工业用于生产青霉素钾盐,利福平等药物。用于制卷烟纸。用作催化剂。选矿剂。用作农作物和花卉的复合肥料。硝酸钾也是中国允许使用的发色剂。它在肉制品中由于细菌作用而还原成亚硝酸钾而起护色和抑菌的作用。中国规定可用于肉类制品,最大使用量0.5g/kg,残留量不得超过0.03g/kg。工业硝酸钾还广泛应用于强化玻璃制作工艺。
硝酸钾是什么?
一、硝酸钾定义:硝酸钾属于二元复合肥。硝酸钾是无氯钾、氮复合肥料,植物营养素钾、氮的总含量可达50%左右,具有良好的物理化学性质。硝酸钾施用于烟草具有肥效高,易吸收,促进幼苗早发,增加烟草产量,对提高烟草品质有着重要作用。
硝酸钾
二、理化性质:
1、物理性质
性状:无色透明棱柱状或白色颗粒或结晶性粉末。味辛辣而咸有凉感。微解,潮解性比硝酸钠微小。
溶解性:易溶于水,不溶于无水乙醇、乙醚。溶于水时吸热,溶液温度降低。
2、化学性质
1.可参与氧化还原反应:
S +2KNO3+3C ==== K2S +N2↑ +3CO2↑ (黑火药反应) 注意该反应硫和硝酸钾是氧化剂。
2.酸性环境下具有氧化性:
6FeSO4+2KNO3(浓)+4H2SO4==== K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑ +4H2O
3.加热分解生成氧气:
2KNO3=加热=2KNO2+O2↑
4.该品与有机物、磷、硫接触或撞击加热能引起燃烧和爆炸。具刺激性。
5.鉴别方法:
按OT-42方法测定。
钾鉴别试验(1T-27)呈阳性(用10%试样液)。
硝酸盐鉴别试验(IT-23)呈阳性(用10%试样液)。
6.含量分析:
精确称取试样约0.4g(预经105℃干燥4h),溶入盛于500ml圆底烧瓶中的300ml水中。加德瓦达合金粉3g和40%氢氧化钠溶液15ml后,将防溅球和冷凝器与烧瓶连接。在受器中放0.1mol/L硫酸50ml,静置2h,蒸馏,至馏出液250ml,用0.1mol/L氢氧化钠滴定过量硫酸,用3滴甲基红-亚甲蓝试液(TS-150)作为指示剂。同时进行空白试验,并作必要修正。每毫升0.1mol/L硫酸相当于硝酸钾(KNO₃)10.11mg。
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