Natriumnitrat

Natriumnitrat (auch Natronsalpeter oder Chilesalpeter) ist eine chemische Verbindung, das Natriumsalz der Salpetersäure. Im reinen Zustand ist es eine hygroskopische (wasseranziehende), weiße Substanz oder farblose Kristalle.

Inhaltsverzeichnis

1 Vorkommen
2 Gewinnung
3 Eigenschaften
- 3.1 Physikalische Eigenschaften
- 3.2 Chemische Eigenschaften
4 Verwendung
- 4.1 Lebensmittelzusatzstoff
5 Nachweis

[Bearbeiten] Vorkommen

Natriumnitrat als Granulat

Natriumnitrat ist das wichtigste natürlich vorkommende Nitrat. Hauptfundort ist Chile, daher auch der Trivialname Chilesalpeter. Weitere natürliche Vorkommen gibt es in Ägypten, Kleinasien, Kolumbien und Kalifornien.

[Bearbeiten] Gewinnung

Natürliche Vorkommen werden durch Filtration von heißen Solen, gewonnen durch Auslaugung mit heißem Wasser, von Fremdstoffen gereinigt. Das in der Kälte auskristallisierte Natriumnitrat hat eine Reinheit von etwa 98 %. Das in den Mutterlaugen enthaltene Iodat geht in die Iodgewinnung.

Natriumnitrat kann auch durch Umsatz von Natriumcarbonat mit Salpetersäure gewonnen werden:

$\mathrm{Na_2CO_3 + 2 \ HNO_3 \longrightarrow 2 \ NaNO_3 + H_2O + CO_2}.$

Hier bietet sich die Absorption von Restgasen der Ammoniakoxidation in konzentrierter Natriumcarbonat-Lösung an:

$\mathrm{Na_2CO_3 + 2 \ NO_2 \longrightarrow NaNO_3 + NaNO_2 + CO_2}.$

Zur Oxidation des Nitrits wird mit Salpetersäure angesäuert, an der Luft zu Nitrat oxidiert und mit Natriumcarbonat neutralisert. In Vakuumverdampfern wird bis zum Feststoff eingeengt.

[Bearbeiten] Eigenschaften

[Bearbeiten] Physikalische Eigenschaften

wichtige thermodynamische Eigenschaften

Δ_fH⁰_s: 15,5 in kJ/mol
S⁰_s: 116 in J/(mol·K)

[Bearbeiten] Chemische Eigenschaften

In heißer Schwefelsäure wird es unter Bildung von Salpetersäure zu Natriumsulfat umgesetzt:

$\mathrm{2 \ NaNO_3 + H_2SO_4 \longrightarrow Na_2SO_4 + 2 \ HNO_3}$

Bei Temperaturen oberhalb von 380 °C zersetzt es sich zu Natriumnitrit:

$\mathrm{2 \ NaNO_3 \longrightarrow 2 \ NaNO_2 + O_2}$

Bei Temperaturen oberhalb von 800 °C zu Natriumoxid:

$\mathrm{2 \ NaNO_3 \longrightarrow Na_2O + N_2 + \frac{5}{2} \ O_2}$

[Bearbeiten] Verwendung

Düngemittel
Baustoffindustrie: Zementzusatz
Chemikalienherstellung: Kaliumnitrat
früher auch zur Salpetersäureherstellung
als Konservierungsmittel E 251
zum Pökeln von Fleisch- und Wurstwaren (auch mit Natriumnitrit E 250 und Kaliumnitrit E 249)
Sprengstoff
PCM zur thermischen Speicherung

[Bearbeiten] Lebensmittelzusatzstoff

Nitrat wirkt gegen Bakterien, vor allem gegen den gefürchteten Botulismus-Erreger (Clostridium botulinum). Beim Pökelprozess wird der chemisch wenig beständige Muskelfarbstoff (Myoglobin) in eine stabilere Variante umgewandelt (Umrötung). Als Folge davon behält das Fleisch seine rote Farbe. Nicht gepökelte Fleisch- und Wurstwaren nehmen eine graue Farbe an, die von den meisten Kunden fälschlicherweise als Hinweis auf einen Verderb angesehen wird. Zudem wird beim Pökeln ein typisches Aroma ausgebildet.

Natriumnitrat wird für Wurstwaren, Hartkäse, Schnittkäse, eingelegte Heringe und Sprotten verwendet.

Nitrate selbst sind ungefährlich. Problematisch ist ihr Einsatz, weil sie in Nitrite umgewandelt werden. Diese Umwandlung ist im Lebensmittel, aber auch im menschlichen Körper möglich. Nitrite wirken gefäßerweiternd und blutdrucksenkend. In höheren Dosierungen können sie zu akuten Vergiftungserscheinungen führen. (Mangel an Blutfarbstoff Hämoglobin = Blausucht). Nitrit kann mit gleichzeitiger Aufnahme von Protein im menschlichen Körper zu stark krebserregenden Nitrosaminen umgewandelt werden.

[Bearbeiten] Nachweis

Nachweisreaktionen

Natrium: als hell leuchtend gelb in der blauen Bunsenbrennerflamme
Nitrat: Spatelspitze Substanz mit verdünnter Schwefelsäure lösen und mit einer kalt gesättigten Eisen(II)-sulfatlösung versetzen. Mit etwas konzentrierter Schwefelsäure unterschichten. An der Grenzschicht entsteht ein brauner Ring der als Nachweis für Nitrat gilt Ringprobe.

Von „http://de.wikipedia.org../../../n/a/t/Natriumnitrat.html“

Kategorien: Brandfördernder Stoff | Natriumverbindung | Nitrat

Natriumnitrat

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[Bearbeiten] Verwendung

[Bearbeiten] Lebensmittelzusatzstoff

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