Natriumnitrat (NaNO3) ist eine Verbindung, die in der Lebensmittelindustrie häufig als Konservierungsmittel verwendet wird. Aufgrund seiner oxidierenden Eigenschaften wird es auch in Düngemitteln und Sprengstoffen verwendet.
| IUPAC-Name | Natriumnitrat |
| Molekularformel | NaNO3 |
| CAS-Nummer | 7631-99-4 |
| Synonyme | Chilenischer Salpeter, kubischer Salpeter, Natriumsalpeter |
| InChI | InChI=1S/NO3.Na/c2-1(3)4;/q-1;+1 |
Eigenschaften von Natriumnitrat
Natriumnitrat-Formel
Die chemische Formel für Natriumnitrat lautet NaNO3. Die Formel stellt die Anzahl und Art der Atome dar, aus denen ein Natriumnitratmolekül besteht. Dies weist darauf hin, dass jedes Natriumnitratmolekül ein Natriumatom, ein Stickstoffatom und drei Sauerstoffatome enthält. Die Formel ist wichtig für das Verständnis der chemischen Eigenschaften von Natriumnitrat und für seine Verwendung in verschiedenen Anwendungen.
Molmasse von Natriumnitrat
NaNO3 hat eine Molmasse von 84,9947 g/mol. Die Molmasse ist die Masse eines Mols einer Substanz und wird durch Addition der Atommassen aller Atome in einem Molekül berechnet. NaNO3 enthält ein Na-Atom, ein N-Atom und drei O-Atome. Die Atommassen dieser Atome betragen 22,98977 g/mol für Natrium, 14,00674 g/mol für Stickstoff und 15,9994 g/mol für Sauerstoff. Daher wird die Molmasse von NaNO3 wie folgt berechnet:
Molmasse = (1 x 22,98977) + (1 x 14,00674) + (3 x 15,9994) = 84,9947 g/mol
Siedepunkt von Natriumnitrat
Der Siedepunkt von NaNO3 liegt bei 380 °C (716 °F). Der Siedepunkt ist die Temperatur, bei der ein Stoff bei Atmosphärendruck von einer Flüssigkeit in einen Gaszustand übergeht. NaNO3 ist eine ionische Verbindung mit starken intermolekularen Kräften, die ihre Partikel zusammenhalten. Um diese intermolekularen Kräfte aufzubrechen, ist viel Energie erforderlich, weshalb der Siedepunkt von NaNO3 relativ hoch ist.
Schmelzpunkt von Natriumnitrat
NaNO3 hat einen Schmelzpunkt von 308 °C (586 °F). Der Schmelzpunkt ist die Temperatur, bei der ein Stoff bei Atmosphärendruck vom festen in den flüssigen Zustand übergeht. NaNO3 ist eine ionische Verbindung mit einer Kristallstruktur mit starken Ionenbindungen zwischen ihren Partikeln. Zum Aufbrechen dieser Bindungen ist viel Energie erforderlich, weshalb der Schmelzpunkt von NaNO3 relativ hoch ist.
Dichte von Natriumnitrat g/ml
Die Dichte von NaNO3 beträgt 2,257 g/ml. Die Dichte ist die Masse pro Volumeneinheit eines Stoffes. NaNO3 ist ein weißer kristalliner Feststoff mit einer relativ hohen Dichte aufgrund seiner dicht gepackten Partikel. Es ist wichtig zu beachten, dass die Dichte von NaNO3 abhängig von Faktoren wie Temperatur und Druck variieren kann.
Molekulargewicht von Natriumnitrat
Das Molekulargewicht von NaNO3 beträgt 84,9947 g/mol. Das Molekulargewicht ist die Summe der Atomgewichte aller Atome in einem Molekül. Wie bereits erwähnt, enthält NaNO3 ein Natriumatom, ein Stickstoffatom und drei Sauerstoffatome, die zu seinem Molekulargewicht beitragen.
Struktur von Natriumnitrat
NaNO3 hat eine Kristallstruktur, die aus Na+- und NO3–Ionen besteht. Na+-Kationen und NO3–Anionen sind in einer Netzwerkstruktur angeordnet, die durch starke Ionenbindungen zusammengehalten wird. Die Struktur von NaNO3 ist wichtig für das Verständnis seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften.
| Aussehen | Weiße Kristalle oder Pulver |
| Spezifisches Gewicht | 2.257 g/cm3 bei 20°C |
| Farbe | Farblos |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | 84,9947 g/Mol |
| Dichte | 2.257 g/cm3 bei 20°C |
| Fusionspunkt | 308 °C (586 °F) |
| Siedepunkt | 380 °C (716 °F) |
| Blitzpunkt | Unzutreffend |
| Löslichkeit in Wasser | 87g/100ml (20°C) |
| Löslichkeit | Löslich in Glycerin, Ammoniak und Wasserstoffperoxid. Unlöslich in Alkohol. |
| Dampfdruck | 0,003 mm Hg bei 20 °C |
| Wasserdampfdichte | Unzutreffend |
| pKa | -1.4 |
| pH-Wert | 7 (10 %ige Lösung in Wasser) |
Sicherheit und Gefahren von Natriumnitrat
NaNO3 kann verschiedene Gefahren für die menschliche Gesundheit und die Umwelt darstellen. Es ist leicht reizend und kann bei Kontakt Haut- und Augenreizungen verursachen. Das Einatmen von NaNO3-Staub kann ebenfalls zu Reizungen der Atemwege führen. NaNO3 kann mit brennbaren Materialien reagieren und einen Brand oder eine Explosion verursachen. Es ist außerdem giftig für Wasserlebewesen und sollte nicht in Gewässer gelangen. NaNO3 sollte mit Vorsicht gehandhabt werden und beim Umgang sollte entsprechende Schutzausrüstung getragen werden. Es sollte an einem trockenen, gut belüfteten Ort, entfernt von inkompatiblen Materialien, gelagert werden. Um eine Kontamination der Umwelt zu vermeiden, sollten auch ordnungsgemäße Entsorgungsmethoden befolgt werden.
| Gefahrensymbole | Oh, Xi |
| Sicherheitsbeschreibung | Vermeiden Sie den Kontakt mit brennbaren Materialien, tragen Sie Schutzausrüstung und lagern Sie es an einem trockenen, gut belüfteten Ort. Ordnungsgemäß entsorgen. |
| UN-Identifikationsnummern | UN1498 (wasserfrei) / UN1499 (geschmolzen) |
| HS-Code | 28342910 |
| Gefahrenklasse | 5.1 (Oxidationsmittel) |
| Verpackungsgruppe | III |
| Toxizität | LD50 (oral, Ratte): 1260 mg/kg |
Methoden zur Synthese von Natriumnitrat
Zur Synthese von NaNO3 gibt es verschiedene Methoden, darunter die Reaktion von Salpetersäure mit Natriumhydroxid oder die Reaktion von Salpetersäure mit Natriumcarbonat .
Bei der ersten Methode wird der Salpetersäurelösung unter Rühren schrittweise Natronlauge zugesetzt, bis der pH-Wert 7–8 erreicht. Die Lösung reagiert unter Bildung von NaNO3, das ein Mensch verdampfen und kristallisieren kann, um die feste Verbindung zu erhalten.
Eine andere Methode beinhaltet die Reaktion von Natriumcarbonat mit Salpetersäure . Die Person fügt der Salpetersäure Natriumcarbonat hinzu, bis das Sprudeln aufhört, und erhitzt dann die Mischung, bis kein Kohlendioxid mehr freigesetzt wird. Anschließend verdampfen und kristallisieren sie die erhaltene Lösung, um NaNO3 zu erhalten.
Bei der Herstellung von NaNO3 kann es als Nebenprodukt bei der Herstellung von Salpetersäure oder bei der Oxidation von Ammoniak mit einem Platinkatalysator anfallen.
Verwendung von Natriumnitrat
NaNO3 hat aufgrund seiner chemischen und physikalischen Eigenschaften ein breites Spektrum an industriellen, landwirtschaftlichen und medizinischen Anwendungen. Zu den Einsatzmöglichkeiten von NaNO3 gehören:
- Düngemittel: Aufgrund seiner hohen Löslichkeit und schnellen Freisetzungseigenschaften wird es in der Landwirtschaft häufig als Stickstoffdünger verwendet.
- Lebensmittelkonservierungsmittel: Wird als Lebensmittelkonservierungsmittel verwendet, um das Wachstum von Bakterien und Pilzen in verarbeitetem Fleisch wie Schinken, Speck und Hot Dogs zu verhindern.
- Glasherstellung: Wird als Flussmittel bei der Glasherstellung verwendet, um den Schmelzpunkt zu senken und die Klarheit zu verbessern.
- Pyrotechnik: Aufgrund seiner oxidierenden Eigenschaften ein wichtiger Bestandteil bei der Herstellung von Feuerwerkskörpern und anderen pyrotechnischen Geräten.
- Wärmeträgerflüssigkeit: Wird als Wärmeträgerflüssigkeit in Solarkraftwerken zur Speicherung und Übertragung von Wärmeenergie verwendet.
- Medizinische Anwendungen: Wird zur Behandlung von Angina pectoris verwendet, einer Herzerkrankung, die aufgrund einer unzureichenden Durchblutung des Herzens Brustschmerzen verursacht.
- Industrielle Anwendungen: Wird auch bei der Herstellung von Farbstoffen, Bleichmitteln und anderen Chemikalien verwendet.
Fragen :
F: Ist Natriumnitrat wasserlöslich?
A: Ja, NaNO3 ist in Wasser gut löslich, mit einer Löslichkeit von 91 Gramm pro 100 Milliliter Wasser bei Raumtemperatur.
F: Wofür wird Natriumnitrat verwendet?
A: NaNO3 wird für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, darunter Düngemittel, Lebensmittelkonservierungsmittel, Glasproduktionsströme, pyrotechnische Oxidationsmittel, Wärmeübertragungsflüssigkeiten sowie in medizinischen und industriellen Anwendungen.
F: Ist Natriumnitrat ein starker Elektrolyt?
A: Ja, NaNO3 ist ein starker Elektrolyt, was bedeutet, dass es beim Auflösen in Wasser vollständig in Ionen zerfällt und so die Leitung von Elektrizität ermöglicht.
F: Ist NaNO3 wasserlöslich?
A: Ja, NaNO3 ist in Wasser gut löslich, mit einer Löslichkeit von 91 Gramm pro 100 Milliliter Wasser bei Raumtemperatur.
F: Ist NaNO3 löslich?
A: Ja, NaNO3 ist in Wasser löslich, aber in einigen organischen Lösungsmitteln wie Ethanol und Ether ist es unlöslich.
F: Welches Salz entsteht, wenn NH4OH mit HNO3 reagiert? KNO2, NaNO3, NH4NO3 oder NH4NO2?
A: Das Salz, das entsteht, wenn NH4OH mit HNO3 reagiert, ist NH4NO3, auch bekannt als Ammoniumnitrat.
F: Ist NaNO3 eine Säure oder eine Base?
A: NaNO3 ist eine neutrale Verbindung und weder eine Säure noch eine Base.
F: Was ist NaNO3?
A: NaNO3 ist die chemische Formel für Natriumnitrat, einen weißen kristallinen Feststoff mit verschiedenen industriellen, landwirtschaftlichen und medizinischen Anwendungen.