Nitrato
Un nitrato è un sale prodotto quando l'acido nitrico si combina con una base. È importante non confonderlo con il nitrito, che nasce dalla combinazione dell'acido nitroso con una base.
L'acido nitrico, formula chimica HNO3, è un liquido incolore e corrosivo composto da idrogeno, ossigeno e azoto. Una base, invece, è una sostanza che aumenta la concentrazione di ioni idrossili se si trova in soluzione.
Quando un acido si combina con una base, si ottiene un sale. Nel processo, gli atomi di idrogeno che erano nell'acido sono sostituiti da radicali basici.
Con queste idee in mente, possiamo passare alla definizione di nitrato. Questo è il nome dato al sale prodotto dalla combinazione di una base e dell'acido nitrico.
I nitrati possono essere prodotti nell'ambiente naturale dalla scomposizione delle proteine, per esempio. Anche le scariche elettriche durante un temporale possono generare nitrati, così come la combustione ad alta temperatura.
Il nitrato di potassio, il nitrato di ammonio e il nitrato di sodio sono tra i nitrati usati industrialmente. Queste sostanze sono usate per fare esplosivi, fertilizzanti e altri prodotti.
La formula del nitrato di potassio è KNO3, ed è anche conosciuto con altri nomi, come nitrato di potassio. Oggi, quasi tutto è disponibile dai depositi di nitrato di sodio nei deserti del Cile. Il processo inizia quando quest'ultimo viene purificato, poi viene innescata una reazione in una soluzione contenente cloruro di potassio, con l'obiettivo di far cristallizzare il nitrato di potassio, in quanto meno solubile.
In passato, il nitrato di potassio veniva prodotto da una miscela di diversi tipi di rifiuti animali con ceneri e detriti vegetali, che veniva annacquata con urina o acqua. Spesso lo strato esterno veniva raschiato e veniva applicato un solvente per separare le parti insolubili da quelle solubili.
Il nitrato di ammonio è un sale composto da ioni ammonio e nitrato. È anche conosciuto come nitrato di ammonio e la sua formula è NH4NO3. È un composto igroscopico, cioè assorbe l'umidità dal suo mezzo, è altamente solubile in acqua ed è anche incolore. Poiché non è infiammabile, è relativamente sicuro da maneggiare. Infatti, se sottoposto a calore estremo, tende a decomporsi.
L'applicazione principale del nitrato di ammonio è come fertilizzante, poiché contiene un'alta percentuale di azoto. Le piante utilizzano il nitrato e i microrganismi del suolo ossidano l'ammonio, rendendolo un fertilizzante molto durevole.
Per quanto riguarda il nitrato di sodio (o nitrato di sodio) possiamo dire che attualmente si ottiene attraverso una sintesi che prende come punto di partenza l'acido nitrico, che si ottiene dall'ammoniaca. La sua formula è NaNO3, e fino al 1920 si estraeva di solito dai giacimenti di salnitro cileni di cui sopra, anche se si estraeva anche da alcuni in Bolivia e Perù.
Dopo la prima guerra mondiale, si diffuse il processo Haber-Bosch, una reazione chimica di idrogeno e azoto allo stato gassoso che permette di ottenere ammoniaca. Questa è stata una scoperta molto importante, poiché era difficile ottenere questa sostanza a livello industriale.
Il nitrato cileno, invece, si sviluppa da una miscela di nitrati. Questo fertilizzante naturale, che si genera nei deserti del nord del Cile, viene estratto dal caliche (una sostanza simile alla sabbia). Come fertilizzante, il nitrato cileno è generalmente usato come sostituto dell'urea.