Comment obtenir du nitrate de potassium à la maison. Comment fabriquer du nitrate de potassium ? A quoi cela sert

Introduction

Vous vouliez mener votre propre expérience chimique. Ce n'est pas un mauvais désir, mais pour cela, vous devez avoir un objectif précis et, surtout, les ingrédients. Alors vous vous asseyez devant l'ordinateur et cherchez des recettes intéressantes. Oh, il semble qu'ils aient trouvé ce dont ils avaient besoin - "Fabriquer une bombe fumigène". Nous lisons la liste des ingrédients : "Sucre, soda, untel... Nitrate de potassium ? Quel genre d'animal est-ce ?" - le train de pensée standard pour ceux qui lisent cette recette. Habituellement, de cette façon, ils apprennent l'existence du nitrate de potassium. Naturellement, on souhaite immédiatement trouver plus d'informations à ce sujet. Aujourd'hui, je vais essayer de satisfaire votre intérêt.

origine du nom

Parlons d'abord de son nom. Le salpêtre est tout sel qui a un résidu acide NO3 provenant de l'acide nitrique, c'est-à-dire. est un nitrate. La formule chimique du salpêtre dont il est question maintenant est KNO3, ce qui signifie que l'adjectif "potassium" doit être ajouté à son nom. Mais il y a aussi d'autres orthographes. Dans diverses sources, il peut être appelé nitrate de potassium / indien, nitrate de potassium, nitrate de potassium, etc. Tous ces noms seront corrects.

Propriétés

Ce salpêtre dans des conditions normales est des cristaux incolores, mais écrasé il ressemble à une poudre blanche. Il a également une structure ionique et un réseau cristallin hexagonal ou rhombique. Le nitrate de potassium est légèrement hygroscopique, ayant tendance à s'agglutiner légèrement avec le temps. Il est également non volatil et inodore. Il se dissout bien dans l'eau, à un degré moyen - dans l'ammoniac liquide, la glycérine, l'hydrazine, ne se dissout pas dans l'éther pur et l'éthanol (il ne peut s'y dissoudre mal que si ce dernier est dilué avec de l'eau). Des cristaux aciculaires et très longs peuvent se développer à partir du nitrate de potassium lors de sa lente cristallisation. À une température de 400 à 520 ° C, il se décompose, ce qui entraîne la formation de nitrite de potassium et d'oxygène.

C'est aussi un oxydant puissant qui réagit avec les agents réducteurs et les matières combustibles, et s'il est broyé en plus, la réaction est très active et souvent accompagnée d'une explosion (photo). Le nitrate de potassium peut enflammer indépendamment certains matériaux organiques s'ils sont mélangés avec lui. Une masse fondue de nitrate de potassium peut être utilisée pour obtenir du potassium par électrolyse, mais, comme elle a des capacités oxydantes élevées dans cet état, pour cette expérience, il est préférable de prendre de l'hydroxyde de potassium.

Le reçu

Au Moyen Âge et au Nouvel Âge (c'est-à-dire pendant la période où la poudre à canon était fréquemment utilisée), le nitrate de potassium était extrait du salpêtre - des tas constitués de matériaux calcaires, de fumier et d'autres composants en décomposition, qui avaient des couches de broussailles ou de paille. Ils étaient recouverts de gazon pour contenir les gaz résultants. L'ammoniac, qui s'est formé à cause du fumier en décomposition, s'est accumulé dans les couches, s'est nitrifié et est devenu d'abord de l'acide nitreux, puis de l'acide nitrique. Ce dernier, en interagissant avec le calcaire, a formé du nitrate de calcium, puis il a été lessivé avec de l'eau. Lorsque de la cendre de bois a été ajoutée à ce mélange, le carbonate de calcium du premier s'est déposé. Et le résultat était une solution de nitrate de potassium. L'interaction de la potasse et du nitrate de calcium est le moyen le plus ancien d'obtenir du nitrate de potassium, qui est toujours populaire. Bien que la potasse puisse être remplacée par du sulfate de potassium. Le nitrate de potassium peut être obtenu en laboratoire avec les réactions suivantes :

• Chlorure de potassium et nitrate de sodium.
• Nitrate d'ammonium et chlorure de potassium.
• Hydroxyde de potassium et acide nitrique.
• Potassium et acide nitrique.
• L'oxyde de potassium alcalin correspondant (K2O) et l'acide correspondant (nitrique).
• Hydroxyde de potassium et oxyde nitrique (5).
• Nitrate d'ammonium et hydroxyde de potassium.
• Carbonate de potassium et acide nitrique.

Être dans la nature

Dans la nature, le nitrate de potassium est connu sous le nom de minéral nitrokalite. Les lieux de ses plus grands gisements sont le Chili et les Indes orientales (c'est pourquoi le nitrate de potassium est souvent appelé indien). Le nitrate de potassium naturel est une azotobactérie associée à l'ammoniac, qui est libéré lors de la décomposition des substances azotées. L'humidité et la chaleur contribuent à cette connexion, c'est pourquoi les plus grands gisements de nitrate de potassium sont situés dans les pays chauds. Il est également présent en très petites quantités chez les animaux et les plantes.

Nitrate de potassium : application

Il est principalement utilisé comme engrais précieux pour les plantes (photo). C'est aussi un ingrédient très important dans la composition de la poudre noire (« fumigènes », bombes fumigènes). Ce salpêtre est également utile dans la fabrication du verre optique, décolorant et éclaircissant les verres en cristal techniques et donnant de la force aux produits en verre. Dans l'industrie alimentaire, ce salpêtre est connu sous le nom de conservateur E252.

Conclusion

Le nitrate de potassium (formule KNO3) peut être utilisé non seulement en chimie, mais également dans de nombreuses autres industries. Cela peut être à la fois utile et très nocif pour une personne.

Lorsque nous entendons parler de biotechnologie, des images de réacteurs en acier inoxydable étincelants, d'experts en blouses blanches comme neige, de pipettes, de seringues et de processus contrôlés par ordinateur se déroulant dans des laboratoires d'une propreté impeccable nous viennent à l'esprit. Il est peu probable que nous pensions aux pelles, aux chaudières rouillées de la taille d'un homme, à l'urine et au fumier. Néanmoins, ce sont précisément ces outils que les travailleurs du salpêtre travaillaient avec leurs "réactifs" - peut-être les premiers chimistes en général et les biotechnologues, en particulier, dont les salaires provenaient du trésor royal ou républicain correspondant - c'est-à-dire du budget de l'État.

Salpêtre au travail - Gravure du XVIIe siècle

Peut-être que les chimistes modernes seront peut-être consternés par cette comparaison, mais c'est avec le salpêtre que l'industrie chimique parrainée par l'État a commencé. Méprisés par les employeurs et la noblesse, mais néanmoins des gangs de salpêtre bien organisés faisaient l'horreur des fermes des XVIe-XVIIe siècles - avec l'autorisation de la couronne, ils saccageaient des granges, des écuries et parfois des latrines, recueillant un merveilleux substance qui a donné le nom à leur profession - salpêtre ou nitrate de potassium KNO 3 .

(En russe, le mot "salpêtre", selon toute vraisemblance, vient du latin sal nitrum- sel d'azote ; l'étymologie anglaise du même mot - "salpêtre" est plus facile à retracer - il vient de mots grecs sel- sel et pétre- un rocher).

L'apparition et l'importance croissante des armes à feu ont conduit à la dépendance de l'efficacité au combat des armées vis-à-vis des matières premières importées, ce qui ne pouvait que perturber les rois et les parlements de pays tels que, par exemple, la France, l'Angleterre et la Suède, et donc la stratégie de La substitution des importations de salpêtre par ses sources locales est rapidement devenue l'une des priorités de la politique militaro-économique des États européens.

Le nitrate de potassium est également utilisé dans l'industrie alimentaire. Le nitrate de potassium est connu sous le nom d'additif alimentaire E252, utilisé pour conserver la viande, par exemple dans les saucisses fumées crues, tandis que la pratique consistant à utiliser du salpêtre pour prolonger la durée de conservation des produits carnés est très ancienne - elle remonte au Moyen Âge. Cependant, à l'heure actuelle, les conservateurs à base de nitrate de potassium sont remplacés par des conservateurs tels que le nitrate et le nitrite de sodium.

Il existe une forte légende dans les armées de Grande-Bretagne et des États-Unis selon laquelle le nitrate de potassium est un antiaphrodisiaque, et il est ajouté à la nourriture du personnel militaire pour supprimer leur activité sexuelle, mais il n'y a aucune base scientifique pour cette légende. Elle est probablement partie du moment où, avant les longs voyages à la voile dans la marine de Sa (enfin, ou Sa) Majesté, le corned-beef était à nouveau conservé à l'aide de salpêtre. Si vous lisez des romans et des histoires sur la dure vie quotidienne des marins de la flotte à voile (par exemple, le cycle sur le chemin d'Horatio Hornblower de l'aspirant à l'amiral), il devient clair que le travail que les marins de la flotte à voile ont fait était l'anti-aphrodisiaque le plus garanti.

Telle est la merveilleuse substance d'aujourd'hui - le salpêtre indien ou simplement le salpêtre. J'ajouterai seulement que l'histoire de sa production minière et industrielle de salpêtre réfute la maxime bien connue, dite la troisième loi de la chimie expérimentale : "Si vous ajoutez une cuillerée de merde à un baril de confiture, vous obtenez un baril de merde". Certes, en toute justice, cette loi est plus souvent appliquée à la chimie organique et aux synthèses organiques, et le nitrate de potassium, malgré la possibilité d'obtenir par biotechnologie, reste une substance inorganique.

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La plupart des travailleurs du secteur agricole et du jardinage connaissent bien un concept tel que le nitrate de potassium. Il s'agit d'un composé de nature chimique, qui est un engrais à deux composants. Sa fabrication est réalisée en pleine conformité avec GOST. Le nitrate de potassium doit être utilisé pour différents types de sol. Mais surtout pour ceux où il y a une forte sensibilité au chlore.

La composition du nitrate d'ammonium et de potassium comprend deux composants principaux - l'azote et le potassium. La teneur de ce dernier est de près de 50 %. Aujourd'hui, cet engrais complexe est largement utilisé pour nourrir diverses cultures. L'aspect du nitrate de potassium est assez caractéristique - ce sont des granulés blancs avec une teinte légèrement jaunâtre. Parfois disponible sous forme de poudre blanche.

Il a acquis une valeur particulière pour les plantes en relation avec les propriétés suivantes :

En raison d'un tel nombre de propriétés utiles, le nitrate de potassium est très demandé comme engrais. Il est utilisé pour des sols de composition différente. Ceux-ci peuvent être des sols avec divers vignobles, des lits avec du lin, des carottes, des betteraves, des framboises, des raisins et du tabac. Mais surtout il a fait ses preuves lorsqu'il est utilisé dans des sols sensibles au chlore.

Application correcte

Le simple achat d'engrais ne garantit pas nécessairement qu'il y aura une récolte abondante plus tard. Pour un meilleur résultat, vous devez suivre certaines règles d'utilisation des engrais. Le nitrate d'ammonium et de potassium sous forme de mélange sec doit être dilué avec de l'eau dans le bon rapport et effectuer un pansement complet.

Vous pouvez l'exécuter de manière root ou non root.

Dans le premier cas, pour 10 litres d'eau, selon le type de plantes, un engrais sec sera nécessaire dans les quantités suivantes :

• fleurs et légumes - 30g;
• arbres fruitiers - 40 g;
• plantations ornementales et arbustes à baies - 30g.

La multiplicité de ces pansements peut être une fois toutes les deux semaines.

Le pansement foliaire n'est pas effectué plus de quatre fois pendant la saison de croissance et consiste en une simple pulvérisation des plantes. Le nitrate de potassium est principalement utilisé dans une solution à 2 %. Dans le même temps, 1 litre d'une telle solution est nécessaire par mètre carré pour les légumes et les fleurs, 1,5 litre pour les arbustes à baies et de 1,5 à 8 litres pour les arbres fruitiers, selon leur âge.

La première application d'engrais doit être effectuée en avril, la suivante en mai, lorsque les graines seront semées dans le sol. Il est également utile de fertiliser les arbres fruitiers pendant les mois d'automne. Cela leur permettra de supporter le froid qui approche. Mais il est important de ne pas en faire trop avec des engrais, car son excès se traduit par une détérioration de l'état des cultures et une réduction du rendement.

cuisine à la maison

De nombreux jardiniers expérimentés se sont depuis longtemps adaptés pour cuisiner du nitrate d'ammonium et de potassium à la maison. Et les débutants se demandent souvent comment fabriquer du nitrate de potassium à la maison. En fait, le processus de cuisson est assez rapide et compréhensible. Vous devez d'abord vous approvisionner en chlorure de potassium, en nitrate d'ammonium, en eau distillée et en vaisselle absolument propre et sèche.

Et puis suivez les instructions suivantes :

• diluer le chlorure de potassium pesant 100 g dans de l'eau chaude distillée (300 g), en utilisant à cet effet un récipient en verre (de préférence une bouteille ordinaire);
• filtrez soigneusement la solution résultante à travers plusieurs couches de gaze jusqu'à l'obtention d'une solution presque transparente;
• chauffer la solution dans un récipient émaillé jusqu'à la formation des premières bulles, puis y verser 95 g de nitrate d'ammonium et mélanger ;
• laisser bouillir la solution pendant trois minutes en remuant de temps en temps; puis retirer du feu, placer dans un autre récipient et laisser refroidir dans un endroit frais;
• après trois heures, envoyez le récipient avec la solution pendant une heure à l'intérieur du réfrigérateur;
• déplacer la solution au congélateur pendant trois heures (à une température de 0 ° C);
• retirez le récipient du réfrigérateur et égouttez soigneusement la couche supérieure de liquide;
• sécher le précipité résultant pendant trois ou quatre jours sur du papier.

C'est ce précipité qui est le nitrate d'ammonium-potassium. Si vous suivez toutes les étapes ci-dessus strictement selon les instructions, vous pouvez obtenir jusqu'à 60 g de matière sèche à la sortie. De tout ce qui précède, il devient clair que l'autofécondation n'est pas très difficile. Par conséquent, la question de savoir comment fabriquer correctement le nitrate de potassium ne devrait plus se poser par la suite.

Mesures de sécurité

Tout le monde ne le sait pas, mais le nitrate de potassium est largement utilisé en pyrotechnie, car il réagit activement avec diverses substances combustibles et agents réducteurs. Il doit donc être stocké dans le respect de toutes les mesures de sécurité : dans un emballage fermé, à l'écart des substances inflammables et combustibles.

L'engrais ne doit pas être conservé à proximité d'appareils de chauffage, même à proximité d'une ampoule en état de marche. Un équipement de protection sous forme de gants en caoutchouc doit toujours être utilisé lors de la préparation des solutions. Les voies respiratoires doivent être fermées avec un respirateur. Et la meilleure option serait d'utiliser toute la poudre immédiatement après l'achat.

Le nitrate de potassium, dont l'utilisation a été effectuée correctement, aura un effet étonnant sur les propriétés du sol, qui à son tour aura un effet bénéfique sur les légumes, les cultures fruitières et les plantes. Cela vous permettra d'obtenir une récolte décente et de protéger les plantes des effets des conditions défavorables.

Le nitrate de potassium ou KNO3 est très souvent utilisé dans le domaine de la pyrotechnie et comme engrais potassique - azoté. Le nitrate de potassium est utilisé comme engrais pour diverses cultures. Bien sûr, vous pouvez l'acheter dans les magasins spécialisés, mais il vous sera plus facile et préférable de le fabriquer vous-même.Il est facile de reconnaître le nitrate de potassium - ce sont le plus souvent des cristaux incolores ou blancs de forme oblongue et sans odeur. Le nitrate de potassium, selon ses propriétés physiques, se dissout bien dans l'eau. Essayons donc de les fabriquer nous-mêmes.

Comment faire du nitrate de potassium de vos propres mains?

Pour créer, nous utiliserons les matériaux suivants :

NH4NO3 - Nitrate d'ammonium.
. KCl - Chlorure de potassium.

1. La première étape consiste à prendre du nitrate d'ammonium et du chlorure de potassium dans un rapport de 1:1. Séparément, nous diluons le nitrate d'ammonium avec de l'eau dans un rapport de 1: 3 et diluons le chlorure de potassium dans un récipient séparé dans un rapport de 1: 2. N'oubliez pas et assurez-vous de tout mélanger séparément!

2. Deux solutions doivent être mélangées et bouillies à feu doux. Attention : le nitrate d'ammonium libère de l'ammoniac au cours de sa réaction, veillez donc à bien ventiler la zone pour éviter les odeurs désagréables et les éventuels maux de tête et nausées.

3. Une fois que la fumée d'ammoniac a cessé de se dégager, mettez la solution au réfrigérateur jusqu'à ce que de longues aiguilles cristallines blanches se forment dans le sédiment. Après refroidissement, les cristaux doivent être soigneusement rincés et laissés sécher. C'est tout, le nitrate de potassium est prêt !

Il n'y a rien de difficile à créer du salpêtre, il suffit de suivre les règles de sécurité et de répéter la chimie.

VIDÉO. Comment faire du nitrate de potassium à la maison ?