Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Ammoniumnitrategenskaper
- Tilsetning av ammoniumnitrat i vann
- Oppvarming Oppløst ammoniumnitrat
Du kan assosiere ammoniumnitrat med eksplosiver; det er ofte brukt i sikkerhetseksplosiver og pyroteknikk samt gjødsel. Men ikke alle ammoniumnitratforsøk ender med et smell. Når du tilfører ammoniumnitrat i vann, har du et godt eksempel på en endoterm reaksjon.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Å tilsette ammoniumnitrat i vann gjør blandingen kald og er et godt eksempel på en endoterm kjemisk reaksjon.
Ammoniumnitrategenskaper
Den kjemiske forbindelsen ammoniumnitrat, et salt av ammoniakk og ammonium og salpetersyre, er et fargeløst, krystallinsk fast stoff som er svært løselig i vann. Den kjemiske formelen er NH4NO3, noe som betyr at det er et molekyl som består av atomer av nitrogen, hydrogen og oksygen.
Tilsetning av ammoniumnitrat i vann
Ammoniumnitrat består av ioniske bindinger pakket tett sammen. Når det kommer i kontakt med vann, forstyrrer de polare vannmolekylene disse ionene og får dem til slutt å spre seg. Det tar energi å gjøre dette, som blir absorbert fra omgivelsene og gjør løsningen kald. Mens det produseres noe varme når ammoniumnitrationene samvirker med vannmolekylene (dvs. en eksoterm reaksjon), er det mye mindre enn hva som er nødvendig for vannmolekylene for å spre de sterke ioniske bindinger av ammoniumnitratet, så det totale prosess er en endoterm reaksjon, eller en som absorberer energi fra omgivelsene. Det er av denne grunn at fast ammoniumnitrat brukes i kommersielle kalde pakker, som egentlig bare er en blanding av ammoniumnitrat og vann. Hvis du skader deg selv, kan du blande innholdet i posen sammen og plassere det på den skadde delen av kroppen din. Den endotermiske reaksjonen av blandingen av ammoniumnitrat og vann fjerner varme fra kroppen, og fryser det smertefulle området.
Oppvarming Oppløst ammoniumnitrat
Hvis du varmer opp ammoniumnitrat som har løst seg i vann, brytes løsningen for å frigjøre lystgass, ofte kalt lattergass. Denne prosessen er kjent som termisk spaltning, og når løsningen brytes ned til lystgass og vanndamp, krever denne prosessen en temperatur på mellom 180 grader Celsius (356 grader Fahrenheit) til 250 grader Celsius (482 grader Fahrenheit). Dette bør bare gjøres under kontrollerte, overvåkte forhold i et kjemilaboratorium fordi ammoniumnitrat kan forårsake kvelning hvis for mye av det inhaleres, og det kan eksplodere ved høye temperaturer. Fordi fast ammoniumnitrat kan gjennomgå eksplosiv nedbrytning ved oppvarming i et trangt rom, er forsendelse og lagring av dette underlagt myndigheters forskrifter.