معلومات عن نترات الامونيوم

نترات الأمونيوم NH4NO3 هو عبارة عن ملح الأمونيا مع حمض النيتريك ، حيث يستخدم بكثرة في الأسمدة والمتفجرات ، ويحتوي على حوالي 33.5 في المائة من النيتروجين ، وكلها في أشكال تستخدمها النباتات ، وإنه المكون النيتروجيني الأكثر شيوعًا للأسمدة الاصطناعية ، وتستخدم نترات الأمونيوم أيضًا لتعديل معدل تفجير المتفجرات الأخرى مثل النتروجليسرين في ما يسمى بديناميت الأمونيا ، أو كعامل مؤكسد في الأمونيا وهي عبارة عن خليط من نترات الأمونيوم ومسحوق الألمنيوم .

ما هي نترات الأمونيوم

نترات الأمونيوم مادة بلورية عديمة اللون ذات نقطة انصهار 169.6 درجة مئوية ، قابل للذوبان في الماء بدرجة عالية ، ويؤدي تسخين محلول الماء إلى تحلل الملح إلى أكسيد النيتروز وهو غاز الضحك ، ونظرًا لأن نترات الأمونيوم الصلبة يمكن أن تخضع للتحلل المتفجر عند تسخينها في مكان مغلق ، فقد تم فرض اللوائح الحكومية على شحنها وتخزينها .

يأتي النيتروجين بأشكال عديدة ، ويمكن أن تأخذه النباتات من خلال الجذور أو من الثغرة الموجودة في الأوراق والسيقان ، وغالبًا ما تضاف مصادر إضافية للنيتروجين إلى التربة والنباتات في المناطق التي لا توجد بها مصادر طبيعية كافية للنيتروجين ، وتعتبر نترات الأمونيوم من أول مصادر النيتروجين الصلب التي يتم إنتاجها بكميات كبيرة .

سماد نترات الأمونيوم هو الاستخدام الأكثر شيوعًا للمركب ، ولكن له أيضًا طبيعة شديدة التقلب مما يجعله مفيدًا في بعض الصناعات ، ونترات الأمونيوم هو ملح بلوري عديم الرائحة عديم اللون تقريبًا ، كما إن استخدام نترات الأمونيوم في الحدائق والحقول الزراعية واسعة النطاق يعزز نمو النبات ويوفر إمدادات جاهزة من النيتروجين يمكن للنباتات أن تستمد منه ، حيث أن سماد نترات الأمونيوم مركب بسيط يصنع ، ويتم إنشاؤه عندما يتفاعل غاز الأمونيا مع حمض النيتريك .

التفاعل الكيميائي لنترات الأمونيوم

ينتج التفاعل الكيميائي شكلاً مركزًا من نترات الأمونيوم ، والذي ينتج كميات هائلة من الحرارة ، وكسماد يتم تطبيق المركب كحبيبات ودمجها مع كبريتات الأمونيوم لتقليل الطبيعة المتطايرة للمركب ، وكما تضاف عوامل مقاومة التكتل إلى الأسمدة ، وله استخدامات أخرى لنترات الأمونيوم بالإضافة إلى فائدتها كسماد تستخدم نترات الأمونيوم أيضًا في بعض البيئات الصناعية والإنشائية ، والمركب الكيميائي متفجر ومفيد في أنشطة التعدين والهدم وأعمال المحاجر ، الحبيبات مسامية للغاية ويمكنها امتصاص كميات كبيرة من الوقود ، وسيؤدي التعرض للنار إلى حدوث انفجار كبير ومستمر وطويل ، وفي معظم الحالات يكون المركب مستقرًا جدًا ويمكن أن يصبح متفجرًا فقط في ظروف معينة .

نترات الامونيوم لحفظ الطعام

حفظ الطعام هو مجال آخر يستخدم نترات الأمونيوم ، ويصنع المجمع عبوة تبريد ممتازة عندما يتم توحيد كيس ماء واحد وكيس واحد من المجمع ، ويمكن أن تنخفض درجات الحرارة إلى 2 أو 3 درجات مئوية بسرعة كبيرة .

كيفية استخدام نترات الأمونيوم يتم جعل نترات الأمونيوم مستقرة مع المركبات الأخرى ، والسماد هو شكل من أشكال النيتروجين يمكن استخدامه على الفور تقريبًا بسبب مساميته وقابليته للذوبان ، ويوفر النيتروجين من كل من الأمونيا والنترات ، والطريقة القياسية للتطبيق هي بث نشر الحبيبات ، وسوف تذوب هذه المواد بسرعة في الماء للسماح للنيتروجين بالانتقال إلى التربة .

معدل الاستخدام هو 2/3 إلى 1 1/3 كوب من سماد نترات الأمونيوم لكل 1000 قدم مربع من الأرض ، وبعد بث المركب يجب حرثه أو سقيه جيدًا ، سيتحرك النيتروجين بسرعة عبر التربة إلى جذور النبات لامتصاصه بسرعة ، وتعتبر الاستخدامات الأكثر شيوعًا للأسمدة هي في حدائق الخضروات وفي تسميد التبن والمراعي بسبب المحتوى العالي من النيتروجين .

الحالة الفيزيائية لنترات الأمونيوم

نترات الأمونيوم هي مادة كيميائية قد تصادفها لأول مرة في مختبر الكيمياء في المدرسة الثانوية ، وعادة ما تكون الحالة الفيزيائية لنترات الأمونيوم عبارة عن مادة صلبة بيضاء قابلة للذوبان في الماء ، ويمكن أن يكون للمادة الصلبة شكل بلوري أو شكل حبة .

الصيغة الكيميائية لنترات الأمونيوم هي NH4NO3 ، وتحتوي على ذرتين من النيتروجين (N) وأربع ذرات هيدروجين (H) وثلاث ذرات أكسجين (O) ، وتحتوي نترات الأمونيوم على أيونين ، أيون أمونيوم واحد (NH4 +) وأيون نترات واحد (NO3-) ، لذا فإن الرابطة بين هذين الأيونات هي ما نسميه الرابطة الأيونية .

استخدامات نترات الأمونيوم

استخدام نترات الامونيوم كسماد

هناك البعض منا الذين يفخرون بحديقتنا ويحافظون على ساحاتنا الأمامية والفناء الخلفي بدقة ، واستخدام السماد مهم جدا في هذه الحالة ، كما يحدث ويتم استخدام نترات الأمونيوم بشكل شائع كمكون في الأسمدة وهي مادة كيميائية مهمة جدًا في الصناعة الزراعية .

النيتروجين من العناصر الغذائية الأساسية للنبات ، مما يساعد في نمو النباتات وعمليات مثل التمثيل الضوئي ، ولا تحتوي نترات الأمونيوم على نسبة عالية من النيتروجين فحسب بل إنها ميسورة التكلفة أيضًا .

استخدام نترات الأمونيوم كمتفجرات

تستخدم نترات الأمونيوم في تصنيع المتفجرات ، وإنه في الواقع المكون الرئيسي لمادة متفجرة تسمى زيت وقود نترات الأمونيوم ANFO ، وهو خليط من 94٪ نترات الأمونيوم و 6٪ من زيت الوقود ، وفي هذا الخليط تعمل نترات الأمونيوم كعامل مؤكسد للوقود ، وفي أمريكا الشمالية يعتبر ANFO مكونًا في 80 ٪ من المتفجرات المستخدمة نظرًا لتكلفته المنخفضة وثباته العالي .

خصائص نترات الأمونيوم

نترات الأمونيوم عبارة عن مسحوق بلوري متنوع في اللون من الأبيض تقريبًا إلى البني ، ويصنف على أنه مؤكسد وسوف يسرع الاحتراق عند التورط في حريق ، ونترات الأمونيوم نفسها لا تحترق ، ولكن عند ملامستها للمواد الأخرى القابلة للاحتراق فإنها تزيد من خطر الحريق وتدعم الحريق حتى في حالة عدم وجود O2 ، وعندما يتم عزل حريق أو مصدر حرارة في حاوية مغلقة من نترات الأمونيوم على سبيل المثال

حاوية الشحن

، يمكن أن ينتقل التفاعل إلى انفجار عنيف في ظاهرة تعرف باسم التحول من الاحتراق إلى التفجير .

يحدث التحلل الحراري لنترات الأمونيوم في 200 درجة مئوية ، ومع ذلك فإن وجود الشوائب العضوية والمعدنية يقلل من درجة الحرارة هذه ، وبمجرد أن تبدأ نترات الأمونيوم في التحلل ، قد يحدث تفاعل سريع مع زيادة حرارة التحلل ، وفي تفاعل التزويد الذاتي بالوقود ، يمكن لنترات الأمونيوم أن تطور قدرًا كبيرًا من الحرارة بحيث يكون من المستحيل تقريبًا إيقاف التحلل .

نترات الأمونيوم متفاعلة وغير متوافقة مع العديد من المركبات العضوية وغير العضوية ، وقد تؤدي مخاليط السوبر فوسفات والمواد العضوية إلى إشعال كميات كبيرة من نترات الأمونيوم إذا تجاوزت درجة الحرارة الداخلية 90 درجة مئوية ، ويمكن أن تؤدي نترات الأمونيوم المنصهرة الممزوجة بمسحوق المعادن مثل الزنك والنحاس والرصاص والألمنيوم إلى تفاعل عنيف وأحيانًا انفجاري .

نترات الأمونيوم حساسة للصدمات عند مزجها بالتيتانيوم أو القصدير أو الألومنيوم ، كما أنه سينفجر بسهولة أكبر إذا كان ملوثًا أو مختلطًا بمواد قابلة للاشتعال مثل زيت الوقود ، ويمكن أيضًا أن تنفجر المخاليط المحتوية على اليوريا .[1]