Нитрит калия
Идентификаторы | |
---|---|
3D model ( JSmol ) | |
ЧЕМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.028.939 |
Номер ЕС |
|
номер Е | Е249 (консерванты) |
ПабХим CID | |
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Число | 1488 |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
КНО 2 | |
Молярная масса | 85.10379 g/mol |
Появление | белое или слегка желтоватое твердое вещество расплывающийся |
Плотность | 1,914986 г/см 3 |
Температура плавления | 440,02 ° C (824,04 ° F; 713,17 К) (разлагается) |
Точка кипения | 537 ° C (999 ° F, 810 К) (взрыв) |
281 г/100 мл (0 °С) 312 г/100 мл (25 °С) 413 г/100 мл (100 °С) | |
Растворимость | растворим в спирте , аммиаке |
−23.3·10 −6 см 3 /моль | |
Термохимия | |
Теплоемкость ( С ) | 107,4 Дж/моль К |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | -369,8 кДж/моль |
Опасности | |
СГС Маркировка : | |
Опасность | |
Х272 , Х301 , Х400 | |
P210 , P220 , P221 , P264 , P270 , P273 , P280 , P301+P310 , P321 , P330 , P370+P378 , P391 , P405 , P501 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
точка возгорания | Невоспламеняющийся |
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛД 50 ( средняя доза ) | 235 мг/кг |
Паспорт безопасности (SDS) | Внешний паспорт безопасности материалов |
Родственные соединения | |
Другие анионы | Калийная селитра |
Другие катионы | Нитрит натрия |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Нитрит калия (в отличие от нитрата калия ) представляет собой неорганическое соединение с химической формулой К Н О 2 . Это ионная соль ионов калия K. + и нитрит- ионы NO 2 − , который образует белый или слегка желтоватый гигроскопичный кристаллический порошок, растворимый в воде. [1]
Это сильный окислитель, который может ускорить горение других материалов. Как и другие нитритные соли, такие как нитрит натрия , нитрит калия токсичен при проглатывании, а лабораторные исследования показывают, что он может быть мутагенным или тератогенным . При работе с нитритом калия обычно используются перчатки и защитные очки.
Открытие
[ редактировать ]Нитриты присутствуют в следовых количествах в почве, природных водах, тканях растений и животных и удобрениях. [2] Чистую форму нитрита впервые получил шведский химик Карл Вильгельм Шееле, работавший в лаборатории своей аптеки в торговом городке Кёпинг . Он нагревал нитрат калия при красном калении в течение получаса и получил то, что он назвал новой «солью». Два соединения (нитрат и нитрит калия) были охарактеризованы Пелиго , и реакция была установлена как:
Производство
[ редактировать ]Нитрит калия можно получить восстановлением нитрата калия. Производство нитрита калия абсорбцией оксидов азота гидроксидом или карбонатом калия не получило широкого распространения из-за высокой цены этих щелочей. Кроме того, тот факт, что нитрит калия хорошо растворим в воде, затрудняет извлечение твердого вещества.
Реакции
[ редактировать ]Смешивание цианамида и KNO 2 приводит к изменению состояния белого твердого вещества на желтую жидкость, а затем на оранжевое твердое вещество с образованием газообразных циана и аммиака. Никакая внешняя энергия не используется, реакции проводятся с небольшим количеством O 2 . [3]
Нитрит калия образует нитрат калия при нагревании в присутствии кислорода от 550°С до 790°С. Скорость реакции увеличивается с повышением температуры, но степень реакции уменьшается. При 550°С и 600°С реакция протекает непрерывно и со временем доходит до завершения. От 650°С до 750°С, как и в случае разложения нитрата калия, система достигает равновесия . При 790 °С сначала наблюдается быстрое уменьшение объема, а затем в течение 15 минут не происходит никаких изменений объема. Затем следует увеличение объема, главным образом, за счет выделения азота, которое объясняется разложением нитрита калия. [4]
Нитрит калия реагирует с чрезвычайно медленной скоростью с жидким аммиачным раствором амида калия при комнатной температуре, а в присутствии оксида железа или оксида кобальта с образованием азота и гидроксида калия .
Медицинское использование
[ редактировать ]Интерес к медицинской роли неорганических нитритов впервые возник из-за впечатляющего успеха органических нитритов и родственных соединений в лечении стенокардии . Работая с Баттером в Королевском лазарете Эдинбурга в 1860-х годах, Брантон заметил, что боль при стенокардии можно уменьшить с помощью венесекции , и ошибочно пришел к выводу, что боль может быть вызвана повышенным кровяным давлением. В качестве лечения стенокардии уменьшение циркулирующей крови путем венесекции было затруднительным. Поэтому он решил проверить на пациенте влияние вдыхания амилнитрита , недавно синтезированного соединения, которое, как показал его коллега, снижало кровяное давление у животных. Боль, связанная с приступом стенокардии, быстро исчезла, и эффект длился несколько минут, обычно достаточно долго, чтобы пациент мог прийти в себя после отдыха. Какое-то время амилнитрит был излюбленным средством лечения стенокардии, но из-за его летучести его заменили химически родственные соединения, которые имели тот же эффект. [2]
Отмечено влияние нитрита калия на нервную систему, головной и спинной мозг, пульс, артериальное давление и дыхание здоровых людей-добровольцев, а также вариабельность между отдельными людьми. Наиболее важным наблюдением было то, что даже небольшая доза <0,5 грана (≈30 мг), принимаемая перорально, вызывала сначала повышение артериального давления , а затем умеренное снижение. При более высоких дозах наступала выраженная гипотония . Они также отметили, что нитрит калия, независимо от его применения, оказывает глубокое влияние на внешний вид и способность крови переносить кислород. Они сравнили биологическое действие нитрита калия с действием амил- и этилнитритов и пришли к выводу, что сходство действия зависит от превращения органических нитритов в азотистую кислоту . [2]
Растворы подкисленного нитрита успешно использовались для генерации NO и индуцирования вазорелаксации при исследованиях изолированных кровеносных сосудов , и тот же механизм реакции был предложен для объяснения биологического действия нитрита . [2]
Другое использование
[ редактировать ]Нитрит калия используется в производстве солей-теплоносителей. В качестве пищевой добавки E249 нитрит калия представляет собой консервант, аналогичный нитриту натрия , и разрешен к использованию в ЕС. [5] США, [6] Австралия и Новая Зеландия [7] (где он указан под номером INS 249).
Опасности реактивности
[ редактировать ]Нитрит калия при реакции с кислотами образует токсичные оксиды азота. Сплавление с солями аммония приводит к вскипанию и возгоранию . Реакции с восстановителями могут привести к пожарам и взрывам. [8]
Требования к хранению
[ редактировать ]Нитрит калия хранят вместе с другими окислителями, но отдельно от легковоспламеняющихся, горючих веществ, восстановителей , кислот, цианидов , соединений аммония, амидов и других азотистых солей в прохладном, сухом, хорошо вентилируемом помещении. [8]
См. также
[ редактировать ]Внешние ссылки
[ редактировать ]- ^ Биотехнология Санта-Крус. «Материалы из нитрита калия и паспорт безопасности».
{{cite web}}
: Отсутствует или пусто|url=
( помощь ) - ^ Перейти обратно: а б с д Батлер, Энтони Р.; Фелиш, Мартин (2008). «Терапевтическое использование неорганических нитритов и нитратов» . Тираж . 117 (16): 2151–2159. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.753814 . ПМИД 18427145 .
- ^ Воллин, Геста; Уильям Б. Ф. Райан (16 мая 1979 г.). «Синтез белка, нуклеозидов и других органических соединений из цианамида и нитрита калия в возможных условиях примитивной земли». Biochimica et Biophysical Acta (BBA) – Общие предметы . 584 (3): 493–506. дои : 10.1016/0304-4165(79)90122-3 . ПМИД 454677 .
- ^ Фриман, Эли (20 февраля 1957 г.). «Кинетика термического разложения нитрата калия и реакции между нитритом калия и кислородом». Журнал Американского химического общества . 79 (4): 838–842. дои : 10.1021/ja01561a015 .
- ^ Агентство по пищевым стандартам Великобритании: «Текущие одобренные ЕС добавки и их номера E» . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Управление по контролю за продуктами и лекарствами США: «Список статуса пищевых добавок, часть II» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Кодекс пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии «Стандарт 1.2.4 – Маркировка ингредиентов» . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б Отдел химического образования (июнь 2008 г.). «Нитрит калия» . Журнал химического образования . 85 (6): 779. Бибкод : 2008JChEd..85..779Y . дои : 10.1021/ed085p779 . Архивировано из оригинала 22 июня 2012 г. Проверено 22 июня 2012 г.