Калијум-нитрат, познат и као шалитра, је со чија је молекулска формула -{KNO3}-. Раствара се у води (на температури 20 °C - 31,6 g/100 -{cm³}-; на температури 100 °C - 246 g/100 -{cm³}-). Калијум-нитрат јавља се у природи у малим количинама у облику минерала нитрокалита у крајевима са сувом и топлом климом, између осталог у Кини и Индији. Из ових држава је доношен у Европу, због чега је и добио име „индијска шалитра“. Сада се углавном добија реакцијом натријум-нитрата и калијум-хлорида: -{NaNO3 + KCl → KNO3 + NaCl}-
Калијум-нитрат је безбојна или бела кристална супстанција. Њена температура топљења износи 334 °C. При загревању до 400 °C разлаже се на калијум-нитрит и кисеоник: -{2KNO3 → 2KNO2 + O2}-
Калијум-нитрат је оксиданс, који се од давнина користи за прављење барута. Такође се у пиротехници користи и мешавина -{KNO3}- са шећером у размери 1:1 за прављење дима. До почетка 20. века користио се за добијање азотне киселине. Сада се углавном користи за производњу калијум-нитрита, као ђубриво (садржи 13% азота и 45% калијум-оксида), и за конзервисање хране (E252).
Особине и својства мини|200px|лево|Кристална структура -{KNO}-3 Кориштењем израза „шалитра”" битно је нагласити „калијумска шалитра”, из разлога што постоји „чилска шалитра” и „нордијска шалитра”.
Калијум-нитрат долази у облику белог нехигроскопног кристалног праха. Јак је оксиданс и лако се отапа у води при чему се вода хлади (ендотермна реакција). Слабије се раствара у етанолу и глицеролу. У 100-{g}- (или 100-{ml}-) воде при 50 °C раствара се 80-{g}- калијум-нитрата.
Температура талишта му је око 337 °C, а изнад 350 °C почиње да отпушта кисеоник.
Након загрејавања на температуру изнад 560 °C, мења се у калијум-нитрит, производећи кисеоник: -{2 KNO3 → 2 KNO2 + O2}-
Водени раствор је готово неутралан, има -{pH}- 6,2 при температури од 14 °C за 10% раствор. Није пуно хидроскопан, апсорбује око 0,03% воде при 80% влажности током 50 дана. Није растворан у алкохолу и није отрован; може експлозивно да реагује са другим материјама, али сам није експлозиван.
Производња
Калијум-нитрат може се направити комбинацијом амонијум-нитрата и калијум-хидроксида:
NH4NO3 (aq) + KOH (aq) → NH3 (g) + KNO3 (aq) + H2O (l)
Алтернативни начин производње калијум-нитрата без нуспродукта амонијака је комбинација амонијум-нитрата и калијум-хлорида:
NH4NO3 (aq) + KCl (aq) → NH4Cl (aq) + KNO3 (aq)
Калијум-нитрат се такође може произвести неутрализацијом азотне киселине с калијум-хидроксидом. Ова је реакција јако егзотермна.
KOH (aq) + HNO3 → KNO3 (aq) + H2O (l)
Употреба Калијум-нитрат налази бројне примене, углавном као извор нитрата.
-{KNO}-3 иначе користи и за добијање азотне киселине (поступци који се темеље и на кориштењу -{H2SO4}- као једног од реактаната), користи се као вештачко ђубриво јер има висок удео азота, као оксидационо средство у чврстим композитним ракетним горивима, као адитив у прехрани (Е 252). Користи се и у производњи сладоледа и паста за зубе.
Ђубриво
Калијум-нитрат је често користи као ђубриво, као извор азота и калијума, два важна храњива састојка за биљке.
Оксиданс
С обзиром да је јако оксидационо средство, (узрокује оксидацију других материја), често се користи у пиротехничким смесама у којима је често помешан с разним другим материјама, у различитим односима. Саставни је део великог броја пиротехничких смеса, али за ту сврху мора бити чист, јер загађења утичу на хидроскопност или мењају боју пламена смесе (-{Na}- и -{Ca}- једињења). Једно од њих, међу осталим познатог састава, је црни барут, који је у ствари смеша калијум нитрата, сумпора и угљеника (најчешће у облику угљена). Калијум-нитрат је делотворан оксиданс, пламен боји бледо љубичасто (јер је калијумова со), у додиру с природним оксидансима (нпр. шећер), црвено.
Такође је једна од три компоненте барута, заједно с угљеником (углавном угљеном) и сумпором. Као такав барут се користи као ракетно гориво, али такође и у комбинацијама са шећером. Такође се користи у пиротехници, као мешавина калијум нитрата и сахарозе.Amthyst Galleries, Inc. Također se dodaje u cigarete kako bi zapalio duhan.., TobaccoDocuments.org
Чување хране
У процесу чувања хране калијум-нитрат је уобичајени састојак усољеног меса још од средњег века,"Meat Science", University of Wisconsin али је његова употреба је углавном укинута због недоследних резултата у поређењу с модернијим нитратима и нитритима. Натријум-нитрат је углавном потиснуо калијум-нитрат у кулинарској употреби, зато што је ефикаснији од калијум нитрата (шалитре) у превенцији бактеријских инфекција. Када се користи као адитив храни у Европској унији,UK Food Standards Agency. познат је под именом Е252. Такође је одобрен у САД,US Food and Drug Administration. Аустралији и Новом ЗеландуAustralia New Zealand Food Standards Code (где је познат као ИНС252).
Гашење пожара Калијум-нитрат је главни чврсти састојак кондензираних аеросоли за сузбијање пожара, али када изгара, реагује са слободним радикалима ватре и производи калијум-карбонат.
Уклањање пањева стабла Калијум-нитрат је главна компонента (углавном око 98%) течности за уклањање пањева, зато што убрзава природни распад пања додајући азот гљивама које нападају пањеве.
Топлотна обрада метала Калијум-нитрат је често кориштен у топлотној обради метала као отапало. Оксидирање, растворност у води и ниске цене чине га идеалним за краткорочну заштиту од рђе.
Похрана соларне енергије Натријум и калијум-нитрат су припремају у растаљеном стању с похрањеном соларном енергијом прикупљеном у соларној електрани у Шпанији. Постоје тернарне соли, које уз додатак калцијум-нитрата или литијум-нитрата, који побољшава капацитет топлоте у растопљеној соли.
Фармакологија Калијум-нитрат може се пронаћи у неким пастама за зубе за осетљиве зубе. Недавно, употреба калијум-нитрата у зубним пастама за лечење осетљивих зуба се повећала и то би могло бити делотворно лечење.
Калијум-нитрат у неким зубним пастама може изазвати нападаје астме код неких особа. Пре је био кориштен за лечење астме и артритиса. Калијум-нитрат је користан за високи крвни притисак. Други нитрати и нитрити су још у употеби за лечење ангина. Некада се мислило да калијум-нитрат узрокује импотенцију, и још увек се избегава у прехрани војника, иако нема научног доказа за таква својства.
Види још калијум калијум-нитрит
Референце
Литература
. online review by Robert Tiegs ,. Maney Publishing, .
Спољашње везе International Chemical Safety Card 018402216
Категорија:Неорганска једињења Категорија:Минерали Категорија:Соли Категорија:Једињења калијума Категорија:Нитрати Категорија:Оксидационо средство Категорија:Пиротехнички оксиданси Категорија:Неорганска ђубрива