Nitraten zijn anorganische verbindingen die het anion NO. bevatten3-.
Stikstof is familie 15, heeft 5 elektronen in de valentieschil en moet drie covalente bindingen maken (met gedeelde elektronen) om acht elektronen in de valentieschil te hebben en dus om stal. Elke zuurstof heeft echter 6 elektronen in de laatste schil en daarom moet elk van zijn atomen twee bindingen maken om stabiel te zijn.
Dus in het nitraatanion is stikstof het centrale element, dat een dubbele binding maakt met een van de zuurstofatomen, die stabiel is, een enkele binding met een van de andere twee zuurstofatomen, en met de andere een covalente binding datief. Dit betekent dat een van de zuurstofatomen niet stabiel is en nog 1 elektron moet ontvangen, wat een totale lading oplevert die gelijk is aan -1. Met de datief maakt stikstof een binding meer dan het zou kunnen doen, het doneert een van zijn elektronen en krijgt een lading gelijk aan +1. Zie hieronder de structuur van dit anion:
Dit anion kan een elektron opnemen en een elektrisch neutrale verbinding vormen, een anorganisch zout. Deze verbindingen zijn allemaal oplosbaar in water.
De belangrijkste toepassingen van nitraten zijn in geneesmiddelen, zoals vaatverwijders bij de behandeling van angina pectoris (pijn in de veroorzaakt door een lage zuurstoftoevoer door de bloedtoevoer naar de hartspier) en erectiestoornissen mannelijk. Ze worden ook gebruikt in meststoffen en explosieven, zoals later zal worden vermeld.
Nitraten kunnen worden geproduceerd door middel van een neutralisatiereactie van salpeterzuur (HNO).3) met enige basis. Zie onderstaand voorbeeld, waar magnesiumnitraat werd gevormd:
HNO3 + Mg(OH)2 → Mg (NEE3)2+ H2O
Drie belangrijke voorbeelden van dit type verbinding zijn de natriumnitraat (NaNO3), kaliumnitraat (KNO3) en ammoniumnitraat (NH4BIJ DE3). In al deze gevallen zijn de kationen (Na+,K+ en NH4+) leveren 1 elektron aan een nitraatanion. Maar in werkelijkheid trekken deze tegengestelde ladingen elkaar aan en vormen ze goed gedefinieerde ionenclusters, de kristalroosters. Nitraten zijn dus meestal kristallijne vaste stoffen, zoals hieronder weergegeven in het geval van natriumnitraat:
Deze verbinding wordt gebruikt bij de vervaardiging van meststoffen, maar is vooral bekend als: Chileense salpeter, omdat er grote afzettingen van zijn in de Chileense woestijnen. Het wordt omgezet in kaliumnitraat, dat wordt gebruikt om het zwarte poeder te maken dat in verschillende wapens en explosieven wordt gebruikt.
Zowel natriumnitraat als kaliumnitraat worden "salpeter" genoemd en worden veel gebruikt als conserveermiddelen van de kleur van ingeblikt en gerookt vlees, evenals in sommige voedingsmiddelen om een groter gevoel van verzadiging. De consumptie ervan veroorzaakt echter ernstige schade aan de gezondheid, aangezien deze nitraten kunnen worden omgezet door bacteriën uit de organisme in nitrieten en later in nitrosaminen, die kankerverwekkend zijn en voornamelijk kanker veroorzaken in de maag. Nitrieten zetten ook de hemoglobines in het bloed om, waardoor ze geen zuurstof meer kunnen vervoeren.
De belangrijkste oorzaken van overmatige inname van nitraten zijn het gebruik van stikstofmeststoffen bij de teelt van groenten.
Salpeter is ook gevaarlijk omdat het de concentratie van natriumionen in het lichaam verhoogt, wat hartproblemen zoals hoge bloeddruk kan veroorzaken.
O ammonium nitraat het wordt ook gebruikt als meststof en explosief, en werd zelfs gebruikt met stookolie bij de terroristische aanslag op de gebouwen van het World Trade Center op 11 september 2001.
Bij de aanval op het World Trade Center werd gebruik gemaakt van ammoniumnitraat*
* Copyright afbeelding: Dan Howell en Shutterstock.com
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
