Как сделать нитрат калия

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.10.2024

Селитрой называют азотнокислые соли (нитраты) аммония, натрия, кальция и калия. В основном, они применяются в сельском хозяйстве, в качестве минеральных удобрений, и в промышленном производстве пиротехнических изделий и взрывчатых веществ.

Как сделать калиевую селитру

Приобретите в хозяйственном магазине углекислый калий, он же поташ, и аммиачную селитру.
Растворите их по отдельности в теплой воде, лучше дистиллированной. Используйте равные весовые части реагентов. Смешайте в ненужной посуде оба раствора, вливая раствор поташа в раствор аммиачной селитры.
Поставьте кастрюлю на медленный огонь. Кастрюля должна быть достаточно большая, так как во время реакции смесь пенится и увеличивается в объеме. Регулярно помешивайте смесь. Вскоре из нее начнет выделяться газ аммиак с резким характерным запахом – это значит, что реакция пошла. Из-за резкого запаха газа процесс лучше проводить на улице или в помещении с хорошей вытяжкой.
После того, как выделение газа прекратиться, снимите кастрюлю с огня, и оставьте в прохладном месте на сутки. После этого на дне образуются крупные игольчатые кристаллы калиевой селитры, которые только достать, слив жидкость, и просушить.

Как сделать аммиачную селитру

В хозяйственно магазине надо купить: нашатырный спирт, медный купорос, кальциевую селитру.
Смешиваем нашатырный спирт с медным купоросом до получения голубого цвета раствора. В результате реакции замещения мы получим гидрооксид меди, выпавший в осадок, и сульфат аммония, остающийся в растворе.
Сливаем раствор сульфата аммония с осадка и смешиваем его с кальциевой селитрой. В итоге, получаем сульфат кальция в виде осадка и раствор, содержащий нашу аммиачную селитру.

Мы описали основные способы получения селитры, а уж, что можно сделать из селитры, произведенной в домашних, условиях решать только вам.

Наиболее распространенные сплавы.Их состав

Расчет процентов онлайн
Универсальный калькулятор комплексных чисел онлайн
Русский и английский алфавит в одну строку
Часовая и минутная стрелка онлайн.Угол между ними.
Площадь многоугольника по координатам онлайн
Восход заход Солнца и Луны для любой местности
Частотный анализ произвольного текста онлайн
Перемешать буквы в тексте онлайн
Остаток числа в степени по модулю
Калькулятор расчета количества рабочих дней
Расчет пропорций и соотношений
Поиск объекта по географическим координатам
DameWare Mini Control. Настройка.
Поворот точек на произвольный угол онлайн
Калькулятор географических координат
Как перевести градусы в минуты и секунды
Эквивалентное сопротивление онлайн
Обратный и дополнительный код числа онлайн
Построить граф по матрице
Заряд и разряд конденсатора через сопротивление
Непрерывные, цепные дроби онлайн
Комплексные корни и степени чисел онлайн
Теория графов. Матрица смежности онлайн
Площадь пересечения окружностей на плоскости
МАС адреса устройств онлайн. Производители устройств
Массовая доля химического вещества онлайн
Расчет параметров конденсатора онлайн
Декoдировать текст \u0xxx онлайн
Создание математических формул онлайн
Географические координаты любых городов мира
Дата выхода на работу из отпуска, декрета онлайн
Месторождения золота и его спутники
Система комплексных линейных уравнений
Расчет маски сети и количество компьютеров
Проекция точки на плоскость онлайн
Расчет кривой второго порядка на плоскости по точкам
Витамины. Краткое описание и применение
Произвольный треугольник по заданным параметрам
Контрольные суммы ИНН ОКАТО СНИЛС
Расчет детерминанта комплексной матрицы(DETERMINANT OF THE COMPLEX MATRIX)

Аммиачная селитра — главнейший вид азотных удобрений, по внешнему виду представляет собой кристаллическую соль различных цветов — от белого до кремового и голубоватого, содержит 33—35 процентов азота, хорошо растворяется в воде и легко проникает в почву. Вносить селитру в почву надо перед посевом или во время роста растений. Это удобрение сильно впитывает влагу, поэтому его нужно хранить в сухом помещении, в водонепроницаемой закрытой таре и подальше от легковоспламеняющихся материалов. При сильном нагревании селитра сгорает: она взрывоопасна. Смешивать аммиачную селитру с другими минеральными удобрениями — суперфосфатом и калийными солями — можно лишь в день высева. С томасшлаком, фосфатшлаками, золой и свежегашеной известью (пушонкой) аммиачную селитру смешивать вовсе нельзя во избежание потерь аммиака.
На кислых подзолистых почвах необходимо добавлять к аммиачной селитре известняк, мел или доломит. На 1 кг удобрения берут 0,6—1 кг нейтрализующего вещества. В качестве
таких веществ можно применять также фосфоритную и костяную муку.
При смешивании аммиачной селитры с суперфосфатом необходимо добавлять 10—20 процентов (от веса тукосмеси) нейтрализующего вещества — известняка, мела или доломита,— то есть 100—200 г на 800—900 г смеси удобрений. К суперфосфату добавляют сначала нейтрализующее вещество, а затем аммиачную селитру.
Сульфат аммония и аммиачную селитру легко отличить от других минеральных удобрений как по внешнему виду, так и по некоторым характерным признакам. При смешивании этих удобрений с настоем золы (щелоком) чувствуется сильный запах аммиака. В отличие от сульфата аммония селитра при соприкосновении с раскаленным углем дает вспышку. 10.12.2019

Нитрат калия, азотнокислый калий (калиевая селитра, калийная селитра, индийская селитра и др.) — неорганическое соединение, калиевая соль азотной кислоты с формулой KNO₃. В кристаллическом состоянии — бесцветное вещество, нелетучее, слегка гигроскопичное, без запаха. Нитрат калия хорошо растворим в воде. Практически не токсичен для живых организмов.

Встречается в природе в виде минерала нитрокалита, в Ост-Индии находится одно из крупнейших месторождений, отсюда второе название — индийская селитра. В очень малых количествах содержится в растениях и животных.

Форма кристаллов игольчатая, сами кристаллы очень длинные. Легко поддается очистке перекристаллизацией с минимальными потерями.

Основное применение находит в пиротехнике (до XX века особенно широко, как компонент основного в то время взрывчатого вещества — дымного (чёрного) пороха) и как калий-азотное удобрение (очень удобное соединение двух обычно плохо сочетающихся при усваивании растениями элементов).

Содержание

Физические свойства

Нитрат калия в нормальных условиях представляет собой бесцветные кристаллы (в измельченном состоянии белый порошок) с ионной структурой и ромбической или гексагональной кристаллической решеткой. Слегка гигроскопичен, склонен несильно слеживаться со временем. Не имеет запаха, нелетуч.

Хорошо растворим в воде, в средней степени в глицерине, жидком аммиаке, гидразине, нерастворим в чистом этаноле и эфире (в разбавленных водой растворяется плохо). Таблица растворимости в некоторых растворителях, в граммах KNO₃ на 100 г H₂O [3] :

Растворитель / Температура, °С	0	10	20	25	30	40	60	80	100
Вода	13,9	21,2	31,6	37,9	46,0	61,3	106,2	166,6	245,0
Жидкий аммиак	10,52			10,4
Гидразин			14

При медленной кристаллизации вырастают очень длинные игольчатые кристаллы. Нитрат калия хорошо поддается очистке перекристаллизацией, причём с небольшими потерями, благодаря сильному повышению растворимости с ростом температуры.

Химические свойства

Разлагается при 400—520 °C с образованием нитрита калия KNO₂ и кислорода O₂ (выделение последнего увеличивает пожароопасность нитрата калия):

Является сильным окислителем, реагирует с горючими материалами и восстановителями, при измельчении активно и нередко со взрывом. Смеси нитрата калия с некоторыми органическими материалами склонны к самовоспламенению.
Восстанавливается водородом в момент выделения (в реакции соляная кислота разбавленная) [4] :

Расплав нитрата калия может быть использован для получения металлического калия электролизом, однако из-за высоких окислительных способностей нитрата калия в расплавленном состоянии предпочтительнее гидроксид калия.

Получение

В Средние Века и Новое Время (когда активно использовали порох) для получения нитрата калия служили селитряницы — кучи из смеси навоза (и других перегнивающих компонентов) с известняком, строительным мусором и прочим известняковым материалом с прослойками из соломы или хвороста, накрытые дёрном для удерживания образующихся газов. При гниении навоза образовывался аммиак, который накапливаясь в прослойках из соломы, подвергался нитрификации и превращался вначале в азотистую, а затем в азотную кислоту. Последняя, взаимодействуя с известняком, давала Ca(NO₃)₂, который выщелачивался водой. Добавка древесной золы (состоящей в основном из поташа) приводила к осаждению CaCO₃ и получению раствора нитрата калия; нередко золу добавляли сразу в кучу вместо известняка, тогда калиевая селитра получалась сразу.

Реакция поташа с кальциевой селитрой (нитратом кальция) является самой древней из используемых человеком для получения нитрата калия и популярна до сих пор. Вместо поташа, впрочем, сейчас в лабораториях чаще всего используют сульфат калия, реакция очень похожа:

Первый способ применялся вплоть до 1854 г., когда немецкий химик К. Нёльнер изобрел производство нитрата калия, основанное на реакции более доступных и дешевых хлорида калия и нитрата натрия, доступного в виде чилийской селитры:

Существует несколько других способов получения нитрата калия. Это взаимодействие нитрата аммония и хлорида калия с образованием нитрата калия и хлорида аммония, последний легко отделяется:

— наиболее применимая после реакции нитрата кальция с карбонатом или сульфатом калия.

KOH + HNO₃ ⟶ KNO₃ + H₂O — в основном, демонстрационная реакция соответствующей кислоты и основания 21K + 26HNO₃ ⟶ 21KNO₃ + NO↑ + N₂O↑ + N₂↑ + 13H₂O — тоже демонстрационная реакция соответствующих кислоты и металла. K₂O + 2HNO₃ ⟶ 2KNO3 + H₂O — демонстрационная реакция соответствующего щелочного оксида с соответствующей кислотой.

2KOH + N₂O₅ ⟶ 2KNO₃ + H₂O NH₄NO₃ + KOH ⟶ NH₃ ↑ + KNO₃ + H₂O K₂CO₃ + 2HNO₃ ⟶ 2KNO₃ + H₂O + CO₂↑

Природные источники и месторождения

В природе нитрат калия распространен в виде минерала нитрокалита. Крупнейшее его месторождение находится в Индии. Природный нитрат калия образуется в результате разложения азотсодержащих веществ с последующим связыванием медленно выделяющегося аммиака нитробактериями, чему способствует влага и тепло, поэтому наиболее крупные залежи находятся в странах с жарким климатом.

В очень малых количествах содержится в растениях и животных, является промежуточным продуктом при переработке ими почвенных сульфата и карбоната калия.

Применение

Основное применение на сегодняшний день нитрат калия находит в качестве ценного удобрения, так как совмещает в себе два элемента, частично блокирующих усвоение друг друга растениями, когда находятся в составе отдельных соединений.

Применяется при изготовлении дымного пороха и некоторых других горючих смесей (например, карамельного ракетного топлива), которые почти полностью сейчас используются в производстве пиротехнических изделий.

Применяется также в электровакуумной промышленности и оптическом стекловарении для обесцвечивания и осветления технических хрустальных стекол и придания прочности изделиям из стекла.

Расплав иногда используется в химических лабораториях и у любителей химии для получения металлического калия электролизом, наряду с гидроксидом калия.

Используется в качестве сильного окислителя в металлургии, в частности, при переработке никелевых руд.

В пищевой промышленности нитрат калия применяется в качестве консерванта E252. Сам по себе он не имеет существенного антибактериального действия, но его оказывает образующийся в результате восстановления нитрит калия в мясных продуктах, в которых нитрат калия наиболее широко используется в качестве консерванта.

Предложенный METEORA способ не слишком хорош, т. к. нужно подбирать строго эквимолярные количества KOH и HNO3. Поэтому лучше:
1) В лаборатории
Получение нитрата калия взаимодействием карбоната калия с нитратом аммония (аммиачная селитра) .

К2CO3 + 2NH4NO3 = 2KNO3 + (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 = 2NH3 + H2O + CO2

2) В промышленности
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ И НИТРАТА КАЛИЯ ИЗ ХЛОРИДА КАЛИЯ И НИТРАТА КАЛЬЦИЯ

Изобретение относится к производству минеральных солей, в частности хлористого кальция, и может быть использовано на действующих химических производствах, в частности, перерабатывающих фосфатные руды азотно-кислотным методом. Сущность способа заключается в том, что в процессе конверсии хлорида калия и нитрата кальция охлаждением выделяют нитрат калия, оставшийся маточник упаривают и охлаждают с выделением двойной соли KNO3CaCl22H2O, которую после отделения от маточника направляют в начало процесса, при этом в исходной смеси берут избыток нитрата кальция относительно стехиометрического количества его, при этом мольное соотношение составляет Са (NO3)2: KCl1,2: 2. Способ обеспечивает полную конверсию хлорида калия и нитрата кальция. 1 табл.
Рустамбеков М. К. , Таран А. Л. , Данилов В. П. , Щёголев А. И. , Купцов Л. А. , Зудин А. Б. , Орлова В. Т. , Мясников С. К. , Щёголев И. А. , Пирогов Л. В.

ПОЛНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

(содержит сведения: о патенте, о авторе, о патентообладателе, контактные координаты + реферат + описание + формула изобретения + чертежи)

Смотря в каких условиях .Если есть в распоряжении лаборатория - то очень просто :
KOH + HNO3 = KNO3 + H2O

Калиевая селитра (нитрат калия) – популярное сельскохозяйственное удобрение. Некоторые источники называют калиевую селитру индийской. Формула калиевой селитры: KNO₃, где основными элементами выступают азот и калий. Их сочетание очень эффективно, поскольку азот ускоряет развитие садовых и овощных культур, а калий способствует повышению всасывающей силы корней.

После такого прикорма растение начинает активно поглощать питательные вещества из почвы. Помимо этого, усиливается клеточное дыхание, ведь калиевая селитра является катализатором некоторых биохимических реакций. Достаточное насыщение клеток растения кислородом способствует укреплению иммунитета и повышению защитных сил. А чем меньше растения болеют, тем большим окажется урожай.

Селитра является эффективной подкормкой, поэтому ее используют в земледелии более 30 лет. Обычно калиевую селитру вносят как дополнительное питание растениям, для которых губителен хлор. Нитрат калия отлично подходит для удобрения клубники, голубики, малины, винограда, свеклы, моркови и табака.

Состав калиевой селитры

Калиевая (калийная) селитра – калийно-азотный прикорм культурных растений, который подходит для всех видов грунта. Селитра способствуют жизнедеятельности растений с самого момента посадки. Удобрения усиливают естественные процессы: потребление корнями питания из почвы, дыхание и фотосинтез, сопротивление болезням.

В естественных условиях нитрат калия является бесцветными кристаллами, которые при измельчении становятся белым кристаллическим порошком. Он может слеживаться, но химические свойства не изменяются. В любом виде калиевая селитра обладает хорошей гигроскопичностью: она легко растворяется в воде, что позволяет делать растворы для подкормки разных видов растений в саду и огороде. Калиевую селитру можно растворять в глицерине, жидком аммиаке и гидразине. Вещество нетоксично.

Благоприятное воздействие калиевой селитры на растения обусловлено ее составом. Вещество содержит два основных компонента: калий и азот. Особенностью этого минерального удобрения является небольшое количество азота (13% против 44% калия).

Преобладание калия в этом виде селитры позволяет использовать удобрение даже после цветения растения и образования завязи. Азота достаточно, чтобы укрепить растение, но мало для активизации роста зеленой массы. Удобрение калием на этапе цветения и завязи поспособствует развитию будущего урожая, улучшит вкус ягод и плодов.

Полезные свойства калиевой селитры

Для полноценного роста растения нужна подпитка, особенно при скудных характеристиках почвы. Удобрения с калием укрепляют растения, повышая их устойчивость к засухе и морозу, способствуют формированию почек на цветущих побегах.

ускорение роста растений;
улучшение клеточного дыхания;
активизация иммунитета;
защита от заболеваний;
повышение урожайности;
повышение впитываемости корней;
увеличение плодов;
повышение стойкости в морозы;
увеличение срока хранения;
улучшение вкусовых качеств.

Применение калиевой селитры

Нитрат калия предназначен для корневого и внекорневого подкорма. Наибольшая эффективность наблюдается при удобрении корнеплодов (вроде моркови и свеклы), томатов, малины, ежевики, смородины, цветочных и декоративных растений. Калий полезен также для роста плодовых деревьев. Калийная селитра почти не содержит хлор, поэтому ее можно применять к растениям, которые его не воспринимают (виноград, табак).

Очень часто удобрение используют в период созревания огурцов. Оно будет угнетать рост зелени и увеличивать размер плодов. Так как эти овощи поспевают неравномерно, часть селитры затрачивается на формирование завязавшихся огурцов.

Не рекомендуется использовать калиевую селитру на капусте, зелени и редьке. Примечательно, что для подкормки картофеля лучше использовать фосфор, селитра в этом случае дает мало результатов.

Калийная селитра заметно усиливает вкус и улучшает качество урожая. Мякоть насыщается фруктовыми сахарами, плоды имеют величину больше стандартной. Если вносить удобрение на этапе завязи, увеличивается срок хранения плодов благодаря улучшению их лежкости.

Использовать калиевую селитру очень просто. В магазинах удобрение продают в оптимальных дозировках. Для небольшого приусадебного участка можно купить маленькие пакеты по 1-5 кг, а для крупных фермерских хозяйств, промышленной агрономии или овощеводческих хозяйств – фасовки по 20-50 кг.

Рекомендуется разводить калиевую селитру только в воде. Нельзя смешивать вещество с органическими удобрениями, то есть с торфом, опилками, компостом, навозом и соломой. Не рекомендуется злоупотреблять поливом с нитратом калия, обычно хватает двух подкормок за летний период.

Более четырех прикормок за сезон поспособствуют скапливанию нитратов в овощах. Чтобы этого не случилось, нужно осуществить полив после использования селитры. Рационально делать прикорм в дождливый период.

Пропорции и частота подкорма

Удобрение с калием допускается вносить под побеги и в сухом, и в жидком виде. Поскольку раствор отличается быстрым действием, его используют чаще.

Цветоводство, декоративные растения: 15 г на 10 л воды.
Смородина, ежевика, крыжовник, малина и голубика: 20 г на 10 л.
Плодовые деревья: 25 г на 10 л.

Такие пропорции наиболее рациональны при внесении удобрения либо под корень растения, либо в приствольной круг, либо в лунку. Если планируются внекорневые подкормки, лучше использовать более концентрированный раствор, поскольку часть калиевой селитры испарится с листьев и смоется водой при поливе. В этом случае нужно сделать максимальную концентрацию (25 г на 10 л). Цветы, декоративные растения и землянику следует опрыскивать в количестве 0,7 литра на м 2 , кустарники с ягодами – 1 л на 1 м 2 , плодовые деревья – 1,5-7 л. Опрыскивая деревья, нужно учитывать их возраст и густоту крон.

За летний период можно произвести 2-4 опрыскивания. Вносить удобрения в последний раз нужно за месяц до сбора урожая. Если не удалось рассчитать сроки правильно, и плоды созрели рано, необходимо за 10 дней до снятия обильно облить его водой, используя шланг с распрыскивателем. Повторить три раза (через день), последний полив нужно сделать за 3 дня до сбора урожая. Обливать урожай следует аккуратно, чтобы не сбить ягоды и плоды.

Подкормка огурцов и томатов

Калиевая селитра считается лучшей для подкормки огурцов и томатов. Удобрение способствует ускорению процессов фотосинтеза, укреплению корней и повышению урожайности. Обычно используют жидкую селитру для удобрения этих растений. Раствор можно приобрести готовым или приготовить самостоятельно.

Для обработки огурцов используют раствор, приготовленный из 25 г селитры на 15 литров воды. Этого хватает для разовой подкормки большого парника на начальном этапе вегетационного периода. Томаты удобряют аналогичным раствором, но проводят прикорневую подкормку. Под куст выливают по 0,7-1 л селитры (15 литров хватает на 15-20 кусов). Прикорневую подкормку проводят в период цветения.

Нитрат калия можно использовать также для удобрения рассады. Жидким раствором поливают всходы томатов при появлении 3-4 листков, либо перед высадкой рассады в грунт (за неделю). Жидкое калиевое удобрение можно использовать в период пикировки рассады.

Удобрять огурцы и томаты лучше всего в период дождей. Селитра поспособствует защите от болезней, ведь в дождливое лето нередко огурцы поражает парша и повышается склонность томатов к фитофторозу.

Подкормка корнеплодов

Удобрять корнеплоды лучше сухой калиевой селитрой. Нитрат калия вносят в грунт перед посадкой при перекапывании почвы (50 г на м 2 ). Корнеплоды вносят через несколько дней после подкормки.

Для удобрения капусты и картофеля можно сочетать удобрения: калий и кальций для капусты, калий и фосфор для картофеля. Морковь и свеклу удобряют чистой калиевой селитрой, но допускается добавление кальция.

Калиевая селитра в цветоводстве

Калиевой селитрой можно удобрять цветочные культуры. Вещество вносят в почву в период подготовки клумб. Таким образом повышается минерализация грунта и обеспечивается его защита от насекомых.

Чистая калийная селитра полезна рододендронам, мелколуковичным цветочным культурам (в этом случае рекомендуется смешивать с золой). В начале весны селитра пригодится для подкормки лилий, георгин, тюльпанов и гладиолусов. Клематисы достаточно удобрять дважды за сезон.

В период бутонизации лучше использовать жидкий раствор. Селитра может быть полезна для домашних бегоний и фиалок.

Меры безопасности

Перед использованием калиевой селитры следует прочитать инструкцию. Поскольку концентрированные пары селитры небезопасны для здоровья человека, нужно соблюдать меры безопасности. Работать с подкормкой можно только в резиновых перчатках, а для защиты глаз используют специальные очки. Использовать селитру нужно в плотной одежде и при наличии респиратора.

Если раствор попал на кожу, следует незамедлительно смыть ее большим количеством проточной воды и обработать затронутый участок антисептиком.

Поскольку нитрат калия является окислителем, который взаимодействует с горючими веществами, его хранят в закрытой таре или плотном мешке. Ни в коем случае нельзя оставлять селитру в опасной близости к горючим и легковоспламеняющимся веществам. В местах хранения калиевых удобрений воспрещается курить, туда не допускают детей.

Удобряя растения калиевой селитрой, нужно позаботиться об их безопасности. Чтобы раствор лучше впитался и восполнился недостаток влаги, подкормку следует сочетать с поливом. Не рекомендуется злоупотреблять селитрой на кислых породах почв, поскольку удобрение окисляет грунт. Калиевой селитрой можно обжечь растения, поэтому подкормку делают осторожно, не попадая на стебли и листья (если раствор сильно концентрирован).

Приготовление калиевой селитры в домашних условиях

Сделать удобрение с калием можно самостоятельно. Чтобы приготовить раствор калиевой селитры, нужно подготовиться. Заранее приобретают аммиачную селитру и хлористый калий. Реагенты можно купить в садово-огородном магазине по доступным ценам. Чтобы получилась качественная селитра, нужно соблюдать все шаги по порядку.

Смешать 100 г хлорида калия и 350 мл дистиллированной воды (горячей).
Размешать до растворения и процедить.
Влить смесь в эмалированную емкость и вскипятить.
При достижении кипячения начать помешивать и медленно всыпать 95 г аммиачной селитры.
Кипятить три минуты, постоянно помешивая.
Снять раствор с огня и остудить.
Теплый раствор перелить в пластиковую бутылку.
После полного остывания поставить бутылку в холодильник на час.
Переложить бутылку в морозильную камеру на 3 часа.
Слить воду, сохранив осадок калиевой селитры на дне бутылки.
Просушить кристаллы на бумаге (несколько дней в сухом месте).

Хотя многие дачники все чаще отказываются от минерального прикорма, склоняясь к органике, опытные фермеры продолжают использовать селитру. Минеральные удобрения незаменимы в тех случаях, когда нужно получить хороший и крупный урожай. Калиевая селитра укрепляет иммунитет растений, повышает их стойкость и улучшает вкус.

Читайте также: