硝酸铵

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硝酸铵
Structural formula
Ammonium nitrate crystal structure
Sample of white powder
IUPAC名
Ammonium nitrate
别名 硝铵
识别
CAS号 6484-52-2
RTECS BR9050000
性质
化学式 NH4NO3
摩尔质量 80.04336 g·mol⁻¹
外观 白色固体
密度 1.72 g/cm³ (固)
熔点 169.6 °C
沸点 约210°C时分解
溶解性 119 g/100 ml (0°C)
190 g/100 ml (20°C)
286 g/100 ml (40°C)
421 g/100 ml (60°C)
630 g/100 ml (80°C)
1024 g/100 ml (100°C)
爆炸性
撞击感度 50 cm (50 kg), 0%
爆速 5,270 m/s
危险性
欧盟分类 未列明
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
2
3
OX
相关物质
其他阴离子 亚硝酸铵高氯酸铵
其他阳离子 硝酸钠硝酸钾
硝酸羟胺
相关化学品 一氧化二氮
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

硝酸铵, Ammonium nitrate,化學化合物硝酸銨,銨的硝酸鹽,具有化學式NH4NO3,簡化為N2H4O3。它是一種白色結晶固體,並在水中高度可溶。它主要用於農業作為高氮肥。該化合物被用作採礦炸藥,也有時在簡易爆炸裝置。它是一個流行的炸藥,在北美使用爆炸物的主要成分佔80%。

性质[编辑]

硝酸铵是無色斜方或單斜晶體。溶於水、甲醇乙醇。溶於水時能吸收大量熱能而降低溫度。

热分解[编辑]

  • 169℃时: \mathrm{ NH_4NO_3 \longrightarrow 2 \ H_2O + N_2O}
  • 230℃,反应迅速进行:\mathrm{ 4 \ NH_4NO_3 \longrightarrow 2 \ N_2 + 2 \ N_2O + 8 \ H_2O +O_2}
  • 300℃,:\mathrm{ 5 \ NH_4NO_3 \longrightarrow 4 \ N_2 + 2 \ HNO_3 + 9 \ H_2O}
  • 400℃以上,反应极为猛烈: \mathrm{2 \ NH_4NO_3 \longrightarrow 4 \ H_2O + 2 \ N_2 + O_2}

合成方法[编辑]

1. 由氨水硝酸作用製成。 NH3·H2O(aq)+HNO3(aq)→NH4NO3(aq)+H2O(l)

2. 把氨氣吸收在硝酸中製成。 NH3(g)+HNO3(aq)→NH4NO3(s)

用途[编辑]

硝酸銨是極其鈍感的炸藥,比安全炸藥C4炸药更为鈍感。一支工業8#雷管(起爆C4炸药只需要6#)都不足以起爆混合了敏化劑的硝酸銨。硝酸銨是最難引爆的硝酸炸藥,撞擊感度是:50kg鎚50cm落高,0%爆炸。相比起著名炸藥硝化甘油的200g鎚,20cm落高,100%爆炸的感度,可见硝酸铵的钝感。而且硝酸銨一旦溶於水,起爆感度更是大大下降,根本是人不可能撞擊引爆的。

然而硝酸铵对高温的耐受力就很差了。前文提到,一百六七十多摄氏度就可以让硝酸铵分解,这几乎等于是说有个火星就爆炸。相比之下 C4 即使是扔进火里也只会缓慢燃烧,可见有一利必有一弊。

除了工業用和軍用炸藥之外,硝酸铵更主要的用途其实是做氮肥,而且不会造成土壤酸化。也可用於殺蟲劑冷凍劑氧化氮吸收劑,製造笑氣、煙火等。