질산암모늄 - NH4NO3, 6484-52-2

질산암모늄(NH4NO3)은 화합물입니다. 비료로 사용하거나 폭발물로 사용할 수 있습니다. 물에 잘 녹고 흡습성이 있습니다.

IUPAC의 이름	질산 암모늄
분자식	NH4NO3
CAS 번호	6484-52-2
동의어	질산암모늄염, 질산암모늄(AN), 질산암모늄, 니트라메, 니트라몬
인치	InChI=1S/NO3.H3N/c2-1(3)4;/h;1H3/q-1;/p+1

질산암모늄의 성질

질산암모늄 공식

질산암모늄은 NH4NO3라는 화학식을 갖는 화합물입니다. 이는 암모늄(NH4+)과 질산염(NO3-)의 두 이온으로 구성되어 있으며 이온 결합 ² 으로 함께 묶여 있습니다. 물에 쉽게 용해되는 백색의 결정성 분말이다.

질산암모늄 몰 질량

NH4NO3의 몰 질량은 80.043 g/mol입니다. 이는 구성 요소인 질소, 수소 및 산소의 몰 질량을 더하여 계산할 수 있습니다. 질소의 몰 질량은 14.0067 g/mol, 수소의 몰 질량은 1.00784 g/mol, 산소의 몰 질량은 15.9999 g/mol입니다.

NH4NO3의 몰 질량 = 2 x 질소 몰 질량 + 4 x 수소 몰 질량 + 3 x 산소 몰 질량

NH4NO3의 몰 질량 = 28.0134 g/mol + 4.03136 g/mol + 47.9997 g/mol

NH4NO3의 몰 질량 = 80.043 g/mol

질산암모늄의 끓는점

NH4NO3에는 정의된 끓는점이 없습니다. 고온에서 분해되어 질소, 산소, 수증기와 같은 가스를 방출합니다. NH4NO3의 분해온도는 순도, 습도, 불순물이나 첨가물의 유무에 따라 달라집니다. 순수한 NH4NO3의 분해 온도는 약 210°C 또는 483K입니다.

질산암모늄의 녹는점

NH4NO3의 녹는점은 169.6 °C 또는 442.8 K입니다. 이 온도에서 능면체 결정 구조에서 입방 결정 구조로 상전이를 겪습니다. 또한 물과 공융 혼합물을 형성할 수 있는데, 녹는점이 약 -16°C 또는 257K로 낮습니다.

질산암모늄의 밀도 g/ml

NH4NO3의 밀도는 주변 온도 및 압력에서 1.725g/ml 또는 1725kg/m3입니다. 동일한 조건에서 밀도가 약 1g/ml 또는 1000kg/m3인 물보다 밀도가 높습니다. NH4NO3의 밀도는 열팽창으로 인해 온도가 증가함에 따라 감소합니다.

질산암모늄 분자량

NH4NO3의 분자량은 몰 질량과 동일하며 80.043 g/mol입니다. 분자량은 NH4NO3 1몰 또는 6.022 x 10^(23) 분자의 질량입니다. 분자량은 탄소-12 원자 질량의 1/12로 정의되는 원자 질량 단위(amu)로 표현될 수도 있습니다.

NH4NO3의 분자량(amu)은 80.043 x (1/12) x (10^(23)) amu입니다.

NH4NO3의 분자량은 amu로 약 6.669 x 10^(23) amu입니다.

질산암모늄의 구조

NH4NO3는 양전하를 띤 암모늄 이온과 음전하를 띤 질산염 이온으로 구성된 단순한 이온 구조를 가지고 있습니다. 암모늄 이온은 4개의 수소 원자가 공유 결합으로 중앙의 질소 원자에 연결된 사면체 모양입니다.

NH4+

시간

HNH

시간

질산염 이온은 3개의 산소 원자가 공유 결합으로 중앙의 질소 원자에 연결되어 있는 삼각형 평면 모양을 갖고 있으며, 그 중 하나는 이중 결합입니다.

No.3-

오

질산암모늄의 용해도

NH4NO3의 용해도는 물이나 다른 용매에 용해되는 이 화합물의 양을 나타냅니다. NH4NO3는 물에 매우 잘 녹으며 온도에 따라 용해도가 증가합니다. 예를 들어, 20°C에서는 150g의 NH4NO3가 100ml의 물에 녹을 수 있지만, 100°C에서는 1024g이 같은 양의 물에 녹을 수 있습니다. NH4NO3는 메탄올, 에탄올, 아세톤에도 용해되지만 디에틸에테르나 클로로포름에는 용해되지 않습니다. NH4NO3의 용해도는 산, 염기, 염 또는 유기 화합물과 같은 다른 물질의 존재 여부에 따라 달라집니다. 이들 물질 중 일부는 NH4NO3의 안정성에 영향을 주어 NH4NO3의 분해 또는 폭발을 일으킬 수 있습니다.

모습	백색 결정질 고체
비밀도	1,725
색상	흰색 또는 회색
냄새가 나다	냄새 없는
몰 질량	80.043g/몰
밀도	1.725g/ml 또는 1725kg/m3
융합점	169.6°C 또는 442.8K
비점	약. 210°C 또는 483 K(분해)
플래시 도트	불연성
물에 대한 용해도	흡열, 118g/100ml(0°C), 150g/100ml(20°C), 297g/100ml(40°C), 410g/100ml(60°C), 576g/100ml(80°C), 1024g/100ml (100°C)
용해도	물, 메탄올, 에탄올, 아세톤에 용해됩니다. 디에틸 에테르, 클로로포름에 불용성
증기압	실온에서는 무시할 수 있음
증기 밀도	해당 없음(고체)
pKa	9.25(NH4+의 경우)
pH	5.0-6.0 (10% 수용액)

질산암모늄의 안전성과 위험성

NH4NO3의 안전과 위험은 이 화합물을 취급하거나 보관하는 사람이 아는 것이 중요합니다. NH4NO3는 가연성 물질과 혼합되거나 열, 충격 또는 오염에 노출되면 화재를 심화시키고 폭발을 일으킬 수 있는 산화제입니다. NH4NO3는 또한 분해될 때 질소산화물, 암모니아와 같은 독성 가스를 방출할 수 있습니다. 따라서 NH4NO3를 취급할 때 사람들은 다음과 같은 안전 예방 조치를 따라야 합니다.

화기, 유기 물질, 산, 금속 및 기타 호환되지 않는 물질로부터 멀리 떨어진 서늘하고 건조하며 통풍이 잘되는 곳에 보관하십시오.
취급 시 보호복, 장갑, 보안경 및 안면 보호구를 착용하십시오.
운반 시 먼지가 발생하지 않도록 하고 적절한 환기를 시키십시오.
취급 후에는 손과 얼굴을 철저히 씻으십시오.
섭취하거나 흡입하지 마시고, 노출된 경우 의사와 상담하세요.
시설 내 NH4NO3 존재를 지역 비상 대응 담당자에게 알리고 비상 대응 계획을 준비하십시오.

위험 기호	O(산화제), Xi(자극제)
보안 설명	S17(가연성 물질을 멀리 두십시오), S26(눈에 접촉한 경우 즉시 다량의 물로 헹구고 의사의 진료를 받으십시오), S36/37/39(적절한 보호복, 장갑 및 눈/안면 보호구 착용), S42 (훈증/분무 시 적절한 호흡 장비를 착용하십시오)
UN 식별 번호	S17(가연성 물질을 멀리 두십시오), S26(눈에 접촉한 경우 즉시 다량의 물로 헹구고 의사의 진료를 받으십시오), S36/37/39(적절한 보호복, 장갑 및 눈/안면 보호구 착용), S42 (훈증/분무 시 적절한 호흡 장비를 착용하십시오)
HS 코드	3102.30 (질산암모늄(수용액인지에 상관없다))
위험 등급	5.1 (산화제)
포장그룹	III (낮은 위험)
독성	LD50(경구, 쥐) = 2,085-5,300mg/kg

질산암모늄 합성 방법

비료와 폭발물로 널리 사용되는 이 화합물을 생산하기 위해 화학자들은 NH4NO3를 합성하는 다양한 방법을 사용합니다. NH4NO3를 합성하는 방법에는 여러 가지가 있지만 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다.

Haber-Bosch 및 Ostwald 공정: 이 방법에는 질소와 수소 가스를 반응시켜 암모니아를 생성한 다음 암모니아를 공기와 함께 산화시켜 질산을 생성하는 방법이 포함됩니다. NH4NO3를 형성하기 위해 암모니아와 질산을 중화합니다. 이 방법은 높은 온도와 압력, 에너지가 필요하고 이산화탄소도 많이 배출된다.
복분해 반응: 이 방법은 수용성 암모늄염과 수용성 질산염을 반응시켜 NH4NO3와 다른 염을 형성하는 과정을 포함합니다. 예를 들어, 황산암모늄과 질산바륨은 반응하여 NH4NO3와 황산바륨을 형성할 수 있습니다. 이 방법은 간단하고 높은 온도나 압력이 필요하지 않지만, 분리하거나 폐기해야 하는 부산물이 발생합니다.
플라즈마 공정: 이 방법은 저온 및 저압에서 플라즈마를 사용하여 토양의 공기 중 질소를 고정시켜 토양에 직접 NH4NO3를 형성하는 것으로 구성됩니다. 이 방식은 수소가스나 촉매가 필요하지 않으며 이산화탄소도 배출하지 않는다. 또한 질소로 토양을 풍부하게 하고 식물 성장을 향상시킬 수 있습니다.

질산암모늄의 용도

NH4NO3의 용도는 다음과 같습니다.

비료: NH4NO3는 식물의 일반적인 질소 공급원으로, 약 33.5%의 질소를 함유하고 있으며 모두 식물이 흡수할 수 있습니다. 제조업체는 흰색 또는 회색 탄산암모늄 펠릿을 점토로 코팅하여 굳어지고 수분을 흡수하는 것을 방지합니다. 물에 쉽게 녹기 때문에 고체 형태나 용액 형태로 적용할 수 있습니다.
폭발물: NH4NO3는 니트로글리세린, TNT, RDX 또는 알루미늄 분말과 같은 다른 폭발물의 폭발을 강화할 수 있는 산화제입니다. 북미에서 사용되는 화약류의 80%를 차지하는 널리 사용되는 산업용 화약류는 ANFO(NH4NO3 및 연료유)를 주성분으로 함유하고 있습니다. 급조 폭발 장치에 사용할 경우 이를 폭발시키려면 강력한 기폭제가 필요하지만 산업용으로도 사용할 수 있습니다.
불꽃놀이: 불꽃놀이는 NH4NO3를 사용하여 연기, 불꽃, 별, 번개와 같은 다양한 효과를 만들어낼 수 있습니다. 물과 혼합하면 흡열 반응을 일으키는 냉찜질도 사용할 수 있습니다.
기타 용도: 아산화질소(웃음 가스)의 전구체, 마취제 및 추진제로 사용됩니다. 질소산화물은 흡수제로 사용할 수 있고, 효모와 항생제는 영양분으로 사용할 수 있으며, 냉동고 혼합물은 성분으로 사용할 수 있습니다.

질문:

Q: 질산암모늄 비료는 어디서 나오나요?

A: NH4NO3 비료는 암모니아와 질산이 반응하여 생성된 합성 생성물입니다. 암모니아는 천연가스나 기타 공급원에서 얻어지며, 질산은 암모니아를 공기와 산화시켜 생성됩니다. NH4NO3 비료는 공기 중의 질소를 토양에 고정시키는 플라즈마 공정을 사용해 생산할 수도 있습니다.

Q: 질산암모늄이란 무엇인가요?

A: NH4NO3는 화학식이 NH4NO3인 화합물입니다. 암모늄과 질산염 이온으로 구성된 백색 결정질 염입니다. 수화물을 형성하지는 않지만 물에 잘 녹고 고체 형태에서는 흡습성이 있습니다.

Q: 질산암모늄은 어떤 용도로 사용되나요?

A: NH4NO3는 주로 비료와 폭발물의 두 가지 목적으로 사용됩니다. 비료로서 식물의 성장과 신진대사에 필수적인 질소를 공급합니다. 폭발물로서 이는 ANFO(NH4NO3 및 연료유) ^{1 와} 같은 다른 폭발물의 폭발을 촉진하는 산화제 역할을 합니다. 또한 아산화질소(웃음 가스) 제조, 냉찜질, 불꽃놀이, 효모 영양분 제조 등 다른 목적으로도 사용될 수 있습니다.

Q: 질산암모늄의 분자식은 무엇입니까?

A: 질산암모늄의 분자식은 NH4NO3입니다. 몰 질량은 80,043 g/mol이고 질량 기준으로 35%의 질소를 함유하고 있습니다.

Q: 질산암모늄비료는 무엇으로 만들어지나요?

A: NH4NO3 비료는 NH4NO3와 때로는 점토, 고결 방지제 또는 안정제와 같은 기타 첨가제로 구성됩니다. 상업용 등급에는 약 33.5%의 질소가 포함되어 있으며 모두 식물이 흡수할 수 있는 형태로 존재합니다.

Q: 질산암모늄은 산인가요, 염기인가요?

A: NH4NO3는 산도 염기도 아닌 염입니다. 이는 물에서 암모늄 및 질산염 이온으로 해리될 수 있으며, 이는 용액의 pH에 따라 약산 또는 염기로 작용할 수 있습니다. 암모늄 이온의 pKa는 9.25입니다. 이는 양성자를 제공하고 염기성 용액에서 산으로 작용할 수 있음을 의미합니다. 질산염 이온에는 pKa가 없습니다. 즉, 양성자를 주거나 받을 수 없지만 염기로 작용하여 산성 용액에서 하이드로늄 이온과 함께 질산을 형성할 수 있습니다.

Q: 질산암모늄 폭발?

A: NH4NO3 폭발은 NH4NO3가 빠르게 분해되어 질소, 산소, 수증기와 같은 대량의 가스를 방출할 때 발생하는 격렬한 화학 반응입니다. 분해는 열, 충격, 마찰, 오염 또는 밀폐로 인해 발생할 수 있습니다. NH4NO3 폭발은 건물, 사람, 환경에 심각한 피해를 줄 수 있습니다. NH4NO3 폭발의 예로는 1947년 텍사스 시티 재해, 1921년 Oppau 폭발, 2015년 Tianjin 폭발, 2020년 Beirut 폭발 등이 있습니다.

Q: 질산암모늄을 구입하는 방법은 무엇입니까?

A: NH4NO3를 구매하려면 귀하가 거주하는 국가나 지역에 따라 면허나 허가가 필요할 수 있습니다. 실제로 NH4NO3는 공공 안전에 위협이 될 수 있는 폭발물이나 급조 폭발 장치를 만드는 데 사용될 수 있습니다. NH4NO3를 구매할 때 귀하의 신원, 주소, 연락처 정보 및 제품 사용 용도를 제공해야 할 수도 있습니다. NH4NO3는 현지 규정 및 표준을 준수하는 승인된 공급업체 또는 유통업체에서 구입할 수 있습니다. 또한 NH4NO3의 사고나 오용을 방지하려면 적절한 보관 및 취급 지침을 따라야 합니다.

질산암모늄 – nh4no3, 6484-52-2