질산칼륨

Potassium nitrate
"솔트피터"는 여기서 리다이렉트됩니다.기타 용도는 Saltpeter(동음이의)를 참조하십시오.
질산칼륨[1]
Potassium nitrate
Potassium nitrate structure.svg
Potassium-nitrate-unit-cell-3D-vdW.png
이름
IUPAC 이름
질산칼륨
기타 이름
소금기
솔트페테르
질산칼륨[2]
식별자
3D 모델(JSmol)
첸블
켐스파이더
ECHA 정보 카드 100.028.926 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 231-818-8
E번호 E252(방부제)
케그
RTECS 번호
  • TT3700000
유니
UN 번호 1486
  • InChI=1S/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1 checkY
    키: FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1
    키: FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYAM
  • [K+] [O-] [N+] ([O-])=O
특성.
키보드3
몰 질량 101.1032 g/140
외모 백색 고체
냄새 무취의
밀도 2.109g/cm3(16°C)
녹는점 334 °C (633 °F, 607 K)
비등점 400°C(752°F, 673K)(분해)
물 133g/1000g(0°C)
316g/1000g 물(20°C)
물 383g/1000g(25°C)
2439g/1000g 물(100°[3]C)
용해성 에탄올에 약간 용해되는
글리세롤, 암모니아에 녹는
기본성(pKb) 15.3[4]
- 33.7 · 10−6 cm3 / 세로
1.335, 1.5056, 1.5604
구조.
오르토롬빅, 아라곤석
열화학
95.06 J/mol K
- 494.00kJ/mol
위험 요소
산업안전보건(OHS/OSH):
주요 위험 요소
 산화제, 삼키거나 흡입하거나 피부에 흡수될 경우 유해합니다.피부와 눈 주위에 자극을 줍니다.
GHS 라벨링:
GHS03: Oxidizing GHS07: Exclamation mark
H272, H315, H319, H335
P102, , , , ,
NFPA 704(파이어 다이아몬드)
플래시 포인트 non-contractions(하이브리저)
치사량 또는 농도(LD, LC):
1901 mg/kg (구강, 토끼)
3750 mg/kg (구강, 쥐)[5]
안전 데이터 시트(SDS) ICSC 0184
관련 화합물
기타 음이온
 아질산칼륨
기타 캐티온
 질산 리튬
질산나트륨
질산 루비듐
질산 세슘
관련 화합물
 황산칼륨
염화칼륨
보충 데이터 페이지
질산칼륨(데이터페이지)
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

질산칼륨은 화학식이
3 KNO인 화합물이다.칼륨 이온+ K와 질산 이온3− NO의 이온성 소금이므로 알칼리 금속 질산염이다.그것은 자연에서 광물, 니터(영국에서는 [6]질소)로 발생합니다.그것은 질소의 원천이고, 질소는 니터의 이름을 따서 명명되었다.질산칼륨은 총칭하여 소금 페트르(북미에서는 [6]소금 페테르)라고 불리는 여러 질소 함유 화합물 중 하나입니다.

질산칼륨의 주요 용도는 비료, 나무 그루터기 제거, 로켓 추진제, 불꽃놀이입니다.그것은 화약의 주요 성분 중 하나이다.[7]가공육에서 질산칼륨은 헤모글로빈과 미오글로빈과 반응하여 붉은색을 [8]생성한다.

어원학

질산칼륨은 초기 및 전 세계적으로 사용되고 생산되기 때문에 많은 이름을 가지고 있다.히브리어와 이집트어는 n-t-r이라는 자음을 가지고 있었는데, 이는 그리스 니트론에서 인식되었을 가능성이 있다는 것을 나타내며, 니트룸 또는 니트륨으로 라틴화 되었다.그래서 옛날 프랑스어는 니트르와 중세 영국 니트르가 있었다.15세기까지, 유럽인들은 그것을 소금 페트르,[9] 특히 인도 소금 페트르라고 불렀고, 나중에 그 화합물의 화학 작용이 더 잘 이해되었기 때문에 질산 칼륨이라고 불렀다.

아랍인들은 이것을 "Chinese snow"라고 불렀습니다.그것은 이란인[10][11][12]/페르시아인들에 의해 "중국 소금" 또는 "중국 소금 습지의 소금"[13]: 335 [14]으로 불렸다.

역사 제작

다음 항목도 참조하십시오.니트 » 가용성

광물원으로부터

고대 [when?]인도에서는 소금 제조자들이 누니야 [15]카스트를 형성했다.발트페터는 카틸랴의 아르타샤스트라(기원전 300년-기원후 300년)에서 언급을 발견했는데, 이 책에서 독기를 [16]무기로 사용한 것은 중세 시대까지 등장하지 않았다.

1270년 시리아의 화학자이자 기술자인 하산 알 라마(Hasan al-Rammah)가 그의 책 알-푸루시야 와 마나시브 알-하르비야(Al-Furusiya wa-Manasib al-Harbiyyya)에서 질산칼륨의 정제 과정을 간략히 설명했습니다.이 책에서 알라마는 우선 바루드(알칼리질산염)를 최소의 물로 끓여 뜨거운 용액만 사용해 정제한 뒤 탄산칼륨(목재 형태)을 사용해 탄산칼슘과 마그네슘을 제거해 정제포타시 용액을 남기는 과정을 설명하고 있다.음 질산염은 [17]건조될 수 있어요이것은 화약과 폭발 장치의 제조에 사용되었다.알-라마가 사용한 용어는 그가 쓴 화약이 중국에서 [18]유래했음을 나타낸다.

적어도 1845년까지 칠레와 캘리포니아에서 아질산염 퇴적물이 개발되었습니다.

동굴에서

질산칼륨의 주요 천연 공급원은 동굴 벽에서 결정화된 퇴적물과 [19]동굴에 축적된 박쥐 구아노였다.구아노를 하루 동안 물에 담그고 여과하여 여과수에 결정을 채취함으로써 추출을 할 수 있다.전통적으로, 구아노는 라오스에서 방파이 로켓의 화약 제조에 사용되는 원천이었다.

니트라리

다음 항목도 참조하십시오.임의

질산칼륨은 [20]임의로 생산된다.이 과정에는 배설물(인간 또는 동물)을 질소 옆 밭에 묻어 물을 주고 침출수가 염화 작용에 의해 지상으로 나올 때까지 기다리는 것이 포함되었습니다.그런 다음 작업자는 생성된 분말을 모아 보일러 공장에서 [21][22]비눗물로 농축되도록 운반했습니다.

"몬테펠루사누스"를 제외하고, 13세기 동안 (그리고 그 이후) 기독교 유럽을 가로지르는 유일한 소금기가 "미카엘 스코트 (1180–1236년)의 세 권의 필사본에 나오는 "De Alchimia"에 따르면) "스페인 아라곤의 바다 [13]: 89, 311 [23]근처의 한 산의"에서 발견되었다.

1561년 영국의 엘리자베스 1세는 스페인의 필립 2세와 전쟁 중 염분을 수입할 수 없게 되어 (잉글랜드 왕국은 국내에서 생산하지 않았다) 독일 선장 제라드 혼릭에게 300파운드의 금을 지급해야 했다.

니트층

질층은 배설물에서 질산염을 생산하기 위해 사용되는 유사한 과정이다.그러나 질소의 침출에 기초한 과정과는 달리, 배설물을 토양과 섞고 토양 미생물이 질화에 의해 아미노질소를 질산염으로 전환하기를 기다린다.질산염은 물과 함께 토양에서 추출된 후 목재 회분을 첨가하여 소금으로 정제됩니다.이 과정은 15세기 초에 발견되었고 칠레의 광상이 [25]발견되기 전까지 매우 널리 사용되었다.

남북전쟁의 남부연합 측에는 상당한 양의 질산염이 부족했다.그 결과, 니트르 광업국은 니트르 바닥과 정부 아질산지에 배설물을 공급하는 등 현지 생산을 장려하기 위해 설치되었다.1862년 11월 13일, 정부는 찰스턴 데일리 쿠리에 20~30명의 "몸짱 흑인 남성"이 애슐리 페리의 새로운 니트룸에서 일하도록 광고했다.니트레베드는 썩은 거름과 짚으로 이루어진 커다란 직사각형으로, 매주 소변을 적시고, "똥물"과 지하실, 하수구, 그리고 정기적으로 뒤집힌 액체였다.국립문서보관소는 버지니아주에서 강제 노동을 당한 29,000명 이상의 급여 기록을 발표했다.보도에 따르면 앨라배마 주의 한 공무원은 화약용 소금에 절실한 나머지 요람 항아리의 내용물을 수거할 수 있도록 보관해 달라는 신문광고를 냈다고 한다.1864년 4월 사우스캐롤라이나에서 남부연합 정부는 31명의 노예를 찰스턴 [26]외곽의 애슐리 페리 니트르 워크스에서 일하도록 강요했다.

아마도 니터베드 제작에 대한 가장 포괄적인 논의는 1862년 르콩트 [27]텍스트일 것이다.그는 남북전쟁 동안 그들의 요구를 지원하기 위해 남부연합에서 생산량을 늘리려는 명확한 목적을 가지고 글을 쓰고 있었다.농촌 농촌의 지원을 요청했기 때문에 설명과 지시는 간단하면서도 명쾌하다.그는 "프랑스식 방법"과 더불어 "스위스식 방법"을 몇 가지 변형과 함께 상세히 설명하고 있다.N.B. 짚과 소변만을 사용하는 방법에 대한 많은 언급이 있지만, 본 연구에서는 그러한 방법이 없다.

프랑스어법

투르고와 라부아지에가 프랑스 혁명 몇 년 전에 '레지 데 푸드르와 살페르트르'를 만들었다.니터베드는 비료와 모르타르 또는 목재재, 일반적인 흙과 짚과 같은 유기물을 혼합하여 일반적으로 높이 4피트(1.2m), 폭 6피트(1.8m), 길이 [27]15피트(4.6m)의 퇴비 더미에 다공성을 부여하여 준비되었습니다.이 더미는 보통 비를 피한 채 소변으로 촉촉하게 유지되고, 분해를 촉진하기 위해 자주 돌린 다음, 약 1년 후에 물로 용출된 용해성 질산칼슘을 제거하기 위해 포타쉬를 통해 여과하여 질산칼륨으로 전환되었습니다.

스위스법

LeConte는 배설물이 아닌 소변만을 사용하는 과정을 스위스 방식이라고 표현한다.소변은 마굿간 아래 모래밭에서 직접 채취된다.모래 자체를 파내고 침출시켜 질산염으로 만든 후 위와 같이 칼륨을 사용하여 질산칼륨으로 변환한다.

질산으로부터

1903년부터 제1차 세계대전까지 흑색 분말과 비료용 질산칼륨은 버켈랜드-아이데 공정을 통해 생산된 질산에서 산업 규모로 생산되었으며, 질산은 전기 아크를 사용하여 공기 중의 질소를 산화시켰다.제1차 세계대전 중 1915년 이후 새로 산업화된 하버 공정(1913년)이 오스트발트 공정과 결합되어 독일은 칠레로부터 광물 질산 나트륨 공급을 중단한 후 전쟁용 질산을 생산할 수 있게 되었다(아질산염 참조).

현대적 생산

질산칼륨은 질산암모늄과 수산화칼륨을 조합하여 제조할 수 있다.

NHNO43(aq) + KOH(aq) → NH3(g) + KNO3(aq) + HO2(l)

암모니아 부산물 없이 질산칼륨을 생산하는 또 다른 방법은 인스턴트 [28]아이스팩에서 발견되는 질산암모늄과 무나트륨 소금 대체물로 쉽게 얻을 수 있는 염화칼륨을 결합하는 것이다.

NHNO43(aq) + KCl(aq) → NHCl4(aq) + KNO3(aq)

질산을 수산화칼륨으로 중화시킴으로써 질산칼륨을 제조할 수도 있다.이 반응은 매우 발열적이다.

KOH(aq) + HNO3 → KNO3(aq) + HO2(l)

산업 규모에서는 질산나트륨과 염화칼륨 사이의 이중 치환 반응에 의해 제조됩니다.

NaNO3(aq) + KCl(aq) → NaCl(aq) + KNO3(aq)

특성.

질산칼륨은 상온에서 129°C(264°F)에서 삼각계로 변하는 오르토롬 결정 구조를 가지고 있습니다.

질산칼륨은 물에 적당히 녹지만 온도에 따라 용해도가 증가한다.수용액은 거의 중성이며, 시판용 분말 10% 용액의 경우 14°C(57°F)에서 pH 6.2를 나타낸다.50일 동안 80% 상대 습도에서 약 0.03%의 수분을 흡수하여 흡습성이 매우 낮습니다.알코올에 녹지 않고 독성이 없으며 환원제와 폭발적으로 반응할 수 있지만 [3]그 자체로는 폭발하지 않습니다.

열분해

550~790°C(1,022~1,454°F)에서 질산칼륨은 [29]아질산칼륨과 온도에 의존하는 평형에 도달한다.

KNO3 × 2 KNO2 × 2 + O2

사용하다

질산칼륨은 주로 질산염의 공급원으로서 매우 다양한 용도로 사용됩니다.

질산 제조

역사적으로 질산은 황산과 질산염(예: 아질산염)을 결합하여 생성되었다.현대에 와서는 이와 반대로 질산염은 오스발트 과정을 통해 생성된 질산에서 생산된다.

산화제

녹은 질산칼륨에서 숯 조각의 산화에 관한 연구

질산칼륨의 가장 유명한 용도는 아마도 흑분말의 산화제일 것이다.가장 고대부터 1880년대 후반까지, 흑화약은 전 세계 모든 화기에 폭발력을 제공했습니다.그 이후, 소형 무기와 대형 포병들은 연기가 나지 않는 화약인 코다이트에 점점 더 의존하기 시작했다.검은 화약은 오늘날에도 검은 분말 로켓 모터에 사용되고 있지만, "로켓 캔디"의 설탕과 같은 다른 연료와 결합되어 있다.그것은 또한 [30]연막탄과 같은 불꽃놀이에 사용된다.또한 담배의[31] 균일한 연소를 유지하기 위해 담배에 첨가되며, 뚜껑과 [32]볼 리볼버용 종이 카트리지가 완전히 연소되도록 하는 데 사용됩니다.또한 수백 도까지 가열하여 니터 블루잉에 사용할 수 있습니다.이것은 다른 형태의 보호 산화에 비해 내구성은 떨어지지만 나사, 핀 및 기타 화기의 작은 부품과 같은 강철 부품을 구체적이고 아름답게 색칠할 수 있습니다.

육가공

질산칼륨은 고대 또는 [34]중세부터[33] 소금에 절인 고기의 흔한 재료였다.질산염 사용이 널리 채택된 것은 보다 최근의 것으로 대규모 육류 [7]가공의 발전과 관련이 있다.질산칼륨의 사용은 "Prague powder" 또는 분홍색 "curing salt"와 같은 아질산나트륨 화합물에 비해 느리고 일관성 없는 결과 때문에 대부분 중단되었습니다.그럼에도 불구하고, 질산칼륨은 여전히 살라미, 건조 경화 햄, 샤르케리,[35] 그리고 소금물에 들어있는 (때로는 아질산나트륨과 함께) 같은 일부 식품에 사용되고 있습니다.유럽연합([36]EU)에서 식품 첨가물로 사용될 때, 이 화합물은 E252로 언급된다. 또한 미국[37], 호주 및 뉴질랜드[38](INS 번호 252에 [3]열거된 경우)에서 식품 첨가물로 사용하도록 승인되었다.

음식 준비

서아프리카 요리에서 질산칼륨(소금)은 오크라[39] 수프나 이시 에우와 같은 수프와 스튜의 증점제로 널리 사용된다.그것은 또한 콩과 질긴 고기를 끓일 때 음식을 부드럽게 하고 조리 시간을 줄이기 위해 사용된다.솔트페트르는 하우사어에서 번역된 말 그대로[40] '솔트페트르 죽'과 같은 특별한 독약을 만드는 데 필수적인 재료이기도 하다.셰틀랜드 제도(영국)에서는 양고기 양념을 지역 별미인 [41]리에싯 양고기를 만드는 데 사용된다.

비료

질산칼륨은 비료에 질소와 칼륨의 공급원으로 사용되며 이는 식물의 두 가지 주요 영양소 중 하나이다.단독으로 사용하는 경우 NPK 등급은 13-0-44입니다.[42][43]

약리학

  • 민감한 치아를 [44]위해 일부 치약에 사용됩니다.최근, 민감한 치아를 치료하기 위해 치약에 질산칼륨의 사용이 증가하고 [45][46]있다.
  • 역사적으로 [47]천식을 치료하기 위해 사용되었죠천식 [48]증상을 완화하기 위해 일부 치약에 사용됩니다.
  • 태국에서 방광염, 신우염, 요도염 [49]증상을 완화하기 위해 신장정제의 주성분으로 사용됩니다.
  • 고혈압과 싸우며 한때는 [50]저혈압으로 사용되기도 했다.

기타 용도

민속과 대중문화에서

질산칼륨은 한때 발기부전을 유발한다고 생각되었고, 여전히 군용 음식(군용료 등)에 아나프로디제라는 소문이 있다. 하지만, 그러한 [57][58]성질에 대한 과학적 증거는 없다.

뱅크샷에서 엘(조안나 캐시디)은 월터 발란틴(조지 C)을 제안한다. 스콧)은 감옥에서 질산염을 먹였다고 그녀에게 말한다."왜 감옥에서 질산염을 먹이는 줄 알아?"발란틴은 그녀에게 묻는다.그녀는 아니라고 고개를 젓는다.그들은 키스를 한다.그는 자신의 가랑이를 내려다보면서 그녀의 말에 자신의 몸이 반응하지 않는다는 것을 드러내는 제스처를 취하며, "그래서 그들이 감옥에서 당신에게 소금기를 먹이는 거야."라고 말한다.

'뻐꾸기 둥지 위로 날아간 한 마리'에서 랜들은 간호사들로부터 그의 약을 먹으라고 요구받지만, 그것이 무엇인지 알지 못하면서, 그는 누구도 '나에게 소금물을 흘리는' 것을 원하지 않는다고 말한다.그리고 나서 그는 무지외반증으로 추정되는 효과와 관련하여 자위 동작을 모방한다.

1776년, 존 아담스는 그의 아내 애비게일에게 대륙군을 위한 소금기를 만들어달라고 부탁한다.그녀는 결국 바늘을 [59]바느질하는 대가로 그렇게 할 수 있었다.

스타트렉 에피소드 "아레나"에서 커크 선장은 질산칼륨을 화약의 주요 성분으로 사용하는 기초적인 대포를 사용하여 곤에게 상처를 입힌다.

21 Jump Street에서 Channing Tatum이 연기하는 젠코는 화학 수업에서 질산칼륨에 대한 운율을 발표합니다.

Eating Raoul에서 Paul은 간호사를 사칭하기 위해 지배자를 고용하고 그의 아내에 대한 성적 욕구를 줄이기 위해 Raoul을 속여서 아질페테르를 마시게 한다.

심슨 에피소드 "엘 비아제 미스테리오소 드 누에스트로 조머"에서 번즈는 올드 엘리후의 예일식 솔트페터 칠리라는 제목의 칠리 엔트리에 아질페터를 붓는 장면이 나온다.

버나드 콘웰의 샤프(소설 시리즈)에서는 나폴레옹 전쟁에서 영국의 군사적 패권의 중요한 요소였던 인도로부터의 유익한 질산염 공급에 대한 많은 언급이 있다.샤프의 대혼란에서 프랑스 선장 아르젠통은 프랑스가 오물통에서 그들의 공급을 긁어내야 한다고 한탄한다.

닥터 스톤의 애니메이션과 만화 시리즈에서는 구아노에서 나오는 천연 질산염 공급원을 둘러싼 힘겨루기가 플롯에서 두드러진다.

1800년대 옥수수 벨트의 농사 전승에 따르면, 갈기가 있는 밭에서 가뭄에 죽은[60] 옥수수는 검사를 위해 줄기를 열면 "테이블 [61]위에 고운 가루로 떨어질 정도로" 질산염이 축적될 수 있었다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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참고 문헌

외부 링크

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질산염 이온의 염류 및 공유 유도체
HNO3 그
LiNO3 Be(NO3)2 B(NO
3)−
4 		로노2 아니요−
3
NH4NO3 		훈오2 FNO3 네
NaNO3 Mg(NO3)2 알(NO3)3 Si P S 클로노2 아르
키보드3 Ca(NO3)2 Sc(NO3)3 Ti(NO3)4 VO(NO3)3 Cr(NO3)3 Mn(NO3)2 Fe(NO3)2
Fe(NO3)3 		Co(NO3)2
Co(NO3)3 		Ni(NO3)2 CuNO3
Cu(NO3)2 		Zn(NO3)2 Ga(NO3)3 ge ~하듯이 세 BrNO3 Kr
RbNO3 Sr(NO3)2 Y(NO3)3 Zr(NO3)4 Nb 모 Tc Ru(NO3)3 Rh(NO3)3 PD(NO3)2
PD(NO3)4 		아그노3
Ag(NO3)2 		CD(NO3)2 입력3(NO)3 Sn(NO3)4 Sb(NO3)3 테 이노3 Xe(NO3)2
CsNO3 Ba(NO3)2 Hf(NO3)4 타 W 레 OS Ir Pt(NO3)2
Pt(NO3)4 		AU(NO3)3 Hg2(NO3)2
Hg(NO3)2 		TLNO3
TL(NO3)3 		Pb(NO3)2 Bi(NO3)3
BiO(NO3) 		Po(NO3)4 앳 Rn
프루노3 Ra(NO3)2 Rf 데이터베이스 Sg Bh Hs 산 Ds Rg Cn Nh 플 맥 Lv Ts 오그
↓
La(NO3)3 Ce(NO3)3
Ce(NO3)4 		Pr(NO3)3 Nd(NO3)3 PM(NO3)3 SM(NO3)3 Eu(NO3)3 Gd(NO3)3 Tb(NO3)3 Dy(NO3)3 호(NO3)3 Er(NO3)3 Tm(NO3)3 Yb(NO3)3 루(NO3)3
AC(NO3)3 Th(NO3)4 PaO2(NO3)3 UO2(NO3)2 Np(NO3)4 Pu(NO3)4 AM(NO3)3 Cm(NO3)3 Bk(NO3)3 Cf Es Fm Md 아니요. Lr