تحضير نترات البوتاسيوم
نترات البوتاسيوم هي مادة تتألف من البوتاسيوم والنيتروجين والأكسجين، وهي من المواد التي تعزز الاشتعال وتستخدم في العديد من المجالات
نترات البوتاسيوم
هذه مادة كيميائية مفيدة لإجراء التجارب العلمية وتصنيع الأسمدة والبارود. إنها مركب كيميائي يمثل بالصيغة الكيميائية KNO3 وهو ملح يحتوي على أيونات البوتاسيوم K+ وأيونات النترات NO3−. ينتمي إلى فئة النترات الفلزية القلوية، وهو عبارة عن بلورات بيضاء شفافة، يتم استخراجها من الكهوف والصخور .
الملح الصخري هو مركب يحتوي على النيتروجين، ويعد مصدرا للنيتروجين في الطبيعة، ونترات البوتاسيوم هي واحدة من العديد من المركبات التي تحتوي على النيتروجين وتسمى بالملح الصخري .
استخدامات نترات البوتاسيوم
يستخدم نترات البوتاسيوم على نطاق واسع في صناعة الأسمدة وإزالة جذوع الأشجار، ويستخدم في زراعة الفراولة والبطاطس والفاصوليا والجزر، وفي وقود الصواريخ والألعاب النارية، وهو أحد المكونات الرئيسية في صناعة البارود وأعواد الثقاب، كما تم استخدامه منذ العصور الوسطى كحافظة غذائية وفي صناعة الشموع .
خصائص نترات البوتاسيوم
تحتوي نترات البوتاسيوم على مجموعة من بلورات ذوات ترتيب مستطيل في درجة حرارة الغرفة، وتتحول إلى نظام ثلاثي الزوايا عند 129 درجة مئوية، وهي واحدة من أكثر المواد الكيميائية نقاء وخلوا من الشوائب، وتعد نترات البوتاسيوم مادة آمنة يمكن التعامل معها دون خوف.
نترات البوتاسيوم هي مادة قابلة للذوبان في الماء، وتزداد قابليتها للذوبان مع زيادة درجة الحرارة، ولكنها غير قابلة للذوبان في الكحول وغير سامة، ويمكن أن تتفاعل وتحدث انفجارات في بعض الظروف والعوامل، لكنها ليست مادة متفجرة بشكل ذاتي.
طريقة تحضير نترات البوتاسيوم
هناك طريقة سهلة لتحضير نترات البوتاسيوم، ولكن يفضل أن يكون للشخص خبرة في التعامل مع المواد الكيميائية. يتم تحضير نترات البوتاسيوم بناء على قابليتها للذوبان في كل من نترات البوتاسيوم وكلوريد الصوديوم وكلوريد البوتاسيوم ونترات الصوديوم. وفي حالة غلي خليط من نترات الصوديوم وكلوريد البوتاسيوم، فإن البقايا غير المتحللة ستكون من كلوريد الصوديوم؛ حيث أنه هو الملح الأقل قابلية للذوبان في الماء الساخن من بين الأملاح الأربعة. ثم تتبلور نترات البوتاسيوم عندما تبرد، لأنها الأقل قابلية للذوبان في درجة حرارة الغرفة.
تحضير نترات البوتاسيوم
كل ما سنحتاجه في عملية التحضير هو اتباع الخطوات التالية :
تم ذوبان 190 جراما من نترات الصوديوم في 200 مل من الماء المغلي في قارورة مزنت قبل الاستخدام. ثم تمت إضافة 150 جراما من كلوريد البوتاسيوم بشكل مسحوق إلى الخليط المغلي، وترك الخليط يغلي لمدة نصف ساعة. يجب أن تكون وزن محتويات القارورة بين 520 و540 جراما أثناء عملية الغليان .
يتم تصفية المحلول بسرعة من خلال قمع بوخنر بعد غسله بكمية قليلة من الماء الساخن وتبريده بسرعة، ثم تبدأ نترات البوتاسيوم في التكوين المتبلور، ويتم تبخر السائل الموجود وتصفيته أثناء إزالة الماء وإزالة كلوريد الصوديوم.
يتم تبريد المرشح بسرعة بعد ذلك للحصول على كمية أكبر من نترات البوتاسيوم، ويتم تكرار هذه الإجراءات عدة مرات بنفس الطريقة للحصول على كمية إضافية، ويتم جمع كمية بلورات نترات البوتاسيوم وتنقيتها بإعادة تكرار عملية التبلور .