Νιτρικά. Σύνθεση, ιδιότητες και εφαρμογές νιτρικών αλάτων

Τα νιτρικά είναι ανόργανες ενώσεις που περιέχουν το ανιόν ΝΟ3-.

Το άζωτο είναι οικογένεια 15, έχει 5 ηλεκτρόνια στο κέλυφος σθένους και χρειάζεται να δημιουργήσει τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς (με κοινή χρήση ηλεκτρονίων) να έχουμε οκτώ ηλεκτρόνια στο φλοιό σθένους και άρα να έχουμε σταθερός. Ωστόσο, κάθε οξυγόνο έχει 6 ηλεκτρόνια στο τελευταίο κέλυφος και επομένως κάθε άτομό του χρειάζεται να κάνει δύο δεσμούς για να είναι σταθερό.

Έτσι, στο νιτρικό ανιόν, το άζωτο είναι το κεντρικό στοιχείο, το οποίο δημιουργεί διπλό δεσμό με ένα από τα οξυγόνα, που είναι σταθερός, ένας απλός δεσμός με το ένα από τα άλλα δύο οξυγόνα και με τον άλλο ένας ομοιοπολικός δεσμός δοτική πτώση. Αυτό σημαίνει ότι ένα από τα οξυγόνα δεν είναι σταθερό, χρειάζεται να λάβει 1 ακόμη ηλεκτρόνιο, δίνοντας συνολικό φορτίο ίσο με -1. Με τη δοτική το άζωτο δημιουργεί έναν δεσμό περισσότερο από ό, τι θα μπορούσε να κάνει, δωρίζοντας ένα από τα ηλεκτρόνια του, παίρνοντας φορτίο ίσο με +1. Δείτε παρακάτω τη δομή αυτού του ανιόντος:

Φόρμουλα νιτρικών ανιόντων

Αυτό το ανιόν μπορεί να λάβει ένα ηλεκτρόνιο και να σχηματίσει μια ηλεκτρικά ουδέτερη ένωση, ένα ανόργανο άλας. Αυτές οι ενώσεις είναι όλες διαλυτές στο νερό.

Οι κύριες εφαρμογές των νιτρικών είναι σε φάρμακα, όπως αγγειοδιασταλτικά στη θεραπεία της στηθάγχης (πόνος στην που προκαλείται από τη χαμηλή παροχή οξυγόνου από τη ροή του αίματος στον καρδιακό μυ) και τη στυτική δυσλειτουργία αρσενικός. Χρησιμοποιούνται επίσης σε λιπάσματα και εκρηκτικά, όπως θα αναφερθεί στη συνέχεια.

Τα νιτρικά άλατα μπορούν να παραχθούν μέσω μιας αντίδρασης εξουδετέρωσης νιτρικού οξέος (HNO).3) με κάποια βάση. Δείτε το παρακάτω παράδειγμα, όπου σχηματίστηκε το νιτρικό μαγνήσιο:

HNO3 + Mg(OH)2Mg (ΟΧΙ3)2+ Η2Ο

Τρία κύρια παραδείγματα αυτού του τύπου ένωσης είναι τα νιτρικό νάτριο (NaNO3), νιτρικό κάλιο (ΚΝΟ3) και νιτρικό αμμώνιο (ΝΗ4ΣΤΟ3). Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, τα κατιόντα (Να++ και NH4+) παρέχει 1 ηλεκτρόνιο σε ένα νιτρικό ανιόν. Όμως, στην πραγματικότητα, αυτά τα αντίθετα φορτία έλκονται μεταξύ τους και σχηματίζουν καλά καθορισμένα ιοντικά σμήνη, τα οποία είναι τα κρυσταλλικά πλέγματα. Έτσι, τα νιτρικά είναι συνήθως κρυσταλλικά στερεά, όπως φαίνεται παρακάτω στην περίπτωση του νιτρικού νατρίου:

Φόρμουλα νιτρικού νατρίου και η εμφάνισή του

Αυτή η ένωση χρησιμοποιείται στην κατασκευή λιπασμάτων, αλλά είναι κυρίως γνωστή ως αλάτι Χιλής, καθώς υπάρχουν μεγάλα κοιτάσματα του στις ερήμους της Χιλής. Μετατρέπεται σε νιτρικό κάλιο, το οποίο χρησιμοποιείται για την παρασκευή της μαύρης σκόνης που χρησιμοποιείται σε διάφορα όπλα και εκρηκτικά.

Η μαύρη σκόνη σχηματίζεται από νιτρικά άλατα

Τόσο το νιτρικό νάτριο όσο και το νιτρικό κάλιο ονομάζονται «αλάτι», που χρησιμοποιούνται ευρέως ως συντηρητικά του χρώματος των κονσερβοποιημένων και καπνιστών κρέατος, καθώς και σε ορισμένα τρόφιμα για μεγαλύτερη αίσθηση κορεσμός. Ωστόσο, η κατανάλωσή του προκαλεί σοβαρή βλάβη στην υγεία, καθώς αυτά τα νιτρικά άλατα μπορούν να μετατραπούν από βακτήρια από το του οργανισμού σε νιτρώδη και, αργότερα, σε νιτροζαμίνες, που είναι καρκινογόνες, προκαλώντας κυρίως καρκίνους στο στομάχι. Τα νιτρώδη μετατρέπουν επίσης τις αιμοσφαιρίνες στο αίμα, με αποτέλεσμα να μην μπορούν να μεταφέρουν οξυγόνο.

Οι κύριες αιτίες υπερβολικής πρόσληψης νιτρικών είναι η χρήση αζωτούχων λιπασμάτων στην καλλιέργεια λαχανικών.

Το αλάτι είναι επίσης επικίνδυνο γιατί αυξάνει τη συγκέντρωση ιόντων νατρίου στον οργανισμό, κάτι που μπορεί να προκαλέσει καρδιακά προβλήματα, όπως υψηλή αρτηριακή πίεση.

Ο νιτρικό αμμώνιο Χρησιμοποιείται επίσης ως λίπασμα και εκρηκτικό, και χρησιμοποιήθηκε ακόμη και με μαζούτ στην τρομοκρατική επίθεση στα κτίρια του Παγκόσμιου Κέντρου Εμπορίου στις 11 Σεπτεμβρίου 2001.

Στην επίθεση στο Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου χρησιμοποιήθηκε νιτρικό αμμώνιο
Στην επίθεση στο Παγκόσμιο Κέντρο Εμπορίου χρησιμοποιήθηκε νιτρικό αμμώνιο*

* Πνευματικά δικαιώματα εικόνας: Νταν Χάουελ  και Shutterstock.com


Της Jennifer Fogaça
Πτυχιούχος Χημείας

Ευκαιρία: Βραζιλιάνοι που θέλουν να γνωρίσουν τη Νέα Ζηλανδία

Τι θα λέγατε να γνωρίσετε νέους πολιτισμούς και να αποκτήσετε νέες γνώσεις εκτός Βραζιλίας; Αυτή ...

read more

Ο καφές μπορεί να αποτρέψει την αύξηση βάρους κατά τη διάρκεια της καραντίνας, λέει η μελέτη

Με την πανδημία νέος κορωνοϊός, οι άνθρωποι έχουν μείνει περισσότερο στο σπίτι. Επομένως, μειώνον...

read more

Τι είναι ο μύθος; Μάθετε περισσότερα για ιστορίες με χαρακτήρες ζώων!

Πιθανότατα θυμάστε όταν ήσασταν παιδί, πότε μύθους αποτελούσαν μέρος των διδασκαλιών της ζωής του...

read more