硝酸钾 硝酸钾的化学式是什么

点击次数:   更新时间:2021-01-25 03:35     来源:威廉亚洲

  硝酸钾是制造黑火药的重要原料,除了作用于制造火药,硝酸钾还有很多的用途,硝酸钾还主要用于焰火、火柴、导火索、烛芯、彩电显像管、药物、化学试剂、催化剂、陶瓷釉彩、玻璃、肥料、及花卉、蔬菜、果树等经济作物的叶面喷施肥料等方面。 在农业上,硝酸钾用作不含氯的水溶性肥料,为作物补充硝态氮和钾元素。广泛应用于蔬菜、水果和花卉。此外,对于氯敏感作物,如马铃薯、草莓、豆类、洋白菜、莴苣、花生、胡萝卜、洋葱、蓝莓、烟草、杏、柚子和鳄梨,其品质依赖于无氯K源的使用,如硝酸钾。在工业上硝酸钾应用广泛,包括玻璃生产、采矿和土建工程的爆破、金属处理和烟花制造,且最近作为一种大幅度提高集中太阳能发电(CSP)厂效率的方法应用。硝酸钾是食品工业中熟知的成分,它可用来腌制和保存肉类免受微生物(像肉毒杆菌)侵害,并可作为肉类和硬质奶酪的护色剂。

  硝酸钾俗名火硝或土硝。黑火药就是用硝酸钾、木炭粉和硫磺粉混合而制成的。黑火药着火时,发生如下反应:2KNO3 + S + 3C ==== K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑硝酸钾分解放出的氧气,使木炭和硫磺剧烈燃烧,瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生了爆炸。据测,大约每4g黑火药着火燃烧时,可以产生280L气体,体积可膨胀近万倍。由于爆炸时有K2S固体产生,往往有很多浓烟冒出,因此得名黑火药。硝酸钾是一种重要的工业原料,也是一种重要的无氯氮钾复合肥。世界硝酸钾75%左右用于农业,作花卉、蔬菜、果树等经济作物的叶面喷施肥料等。用硝土制取硝酸钾的方法:【原理】硝酸钾俗称火硝或土硝。它是黑火药的重要原料和复合化肥。制取硝酸钾可以用硝土和草木灰作原料。土壤里的有机物腐败后,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用,生成硝酸。硝酸根跟土壤里的钾、钠、镁等离子结合,形成硝酸盐。硝土中的硝酸盐就是这样来的。硝土一般存在于厕所、猪、牛栏屋,庭院的老墙脚,崖边,岩洞以及不易被雨水冲洗的地面。硝土潮湿,不易晒干,经太阳曝晒后略变紫红色。好的硝土放在灼红的木炭上会爆出火花。从硝土中提取硝酸钾,主要原理是利用草木灰中的钾离子取代硝土中的钠离子,从而生成硝酸钾。另外,草木灰里的碳酸根离子和硫酸根离子跟硝土里的钙、镁离子结合,生成难溶性的盐而沉淀,从而去掉钙、镁等杂质。主要反应式是Ca(NO3)2+K2SO4=2KNO3+CaSO4↓Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓硝土本身也含有硝酸钾,最后利用各种盐溶解度的差异,控制温度和浓度,使硝酸钾从混合液中结晶出来。【操作】(1)把硝土和草木灰分别研细碾碎。按硝土和草木灰8∶1的质量比称取原料(原料比因来源不同而有所变化),混合后放在一只大烧杯中,加入约75℃的热水到浸没混合物为止。(2)用玻棒不断搅拌约15分钟,再进行抽滤。料渣再一次放在烧杯里,加适量热水并搅拌15分钟,再次抽滤,把两次的滤液合并在一起(原料较多时也可只抽滤一次),得到的滤液常称为硝水。(3)把硝水倾入一只大蒸发皿中,加热蒸发(这一步叫做熬硝),加热时要不断搅拌,防止粘底和飞溅。(4)当蒸发掉2/3~3/4体积的水时停止加热。这时溶液比较粘,蒸发皿底部已析出少量固体。用玻棒取一滴溶液滴在纸上,溶液如果立即凝结成团状,说明已达到要求,立即趁热抽滤。这时温度很高,硝酸钾的溶解度较大不会析出,而氯化钠、氯化钾等由于溶解度较小而析出。(5)让滤液自然冷却到30℃,这时硝酸钾的溶解度受温度的影响变化最大,溶解度急剧下降而大量析出。氯化钠等盐的溶解度变化小,基本上不再析出。再次抽滤,即得硝酸钾晶体。如果要进一步提纯,可再次重结晶。【说明】(1)草木灰以荞麦杆、棉花壳、棉杆、蚕豆杆、菜子杆、番茄杆、高粱杆、玉米杆等植物燃烧后得到的灰为最好,它们钾的含量可达10~15%。当然其他草木灰也可以使用。(2)以上原理也适用于土法生产土硝。名词解释

  硝酸钾在农业市场用途十分广泛,硝酸钾属于二元复合肥。硝酸钾是无氯钾、氮复合肥料,植物营养素钾、氮的总含量可达50%左右,具有良好的物理化学性质。硝酸钾施用于烟草具有肥效高,易吸收,促进幼苗早发,增加烟草产量,对提高烟草品质有着重要作用。可与盐酸反应

  硝酸钾在农业市场用途十分广泛,硝酸钾属于二元复合肥。硝酸钾是无氯钾、氮复合肥料,植物营养素钾、氮的总含量可达50%左右,具有良好的物理化学性质。硝酸钾施用于烟草具有肥效高,易吸收,促进幼苗早发,增加烟草产量,对提高烟草品质有着重要作用。可与盐酸反应

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