Селитра превращается, превращается селитра
Открытие окислительных свойств калийной селитры и создание на её основе пороха «наделало столько же шума в философии, сколько и в военном деле» и послужило мощнейшим толчком промышленного прогресса.
Несмотря на признанный приоритет Древнего Китая в разработке дымного пороха и основ пиротехники, до недавнего времени нитрат калия назывался «индийской селитрой». Дело в том, что именно в этой стране, помимо Южной Америки, Египта и Испании, сосредоточены основные запасы данного природного минерала осадочного происхождения, представляющего собой белую рыхлую выветрившуюся массу или ромбические кристаллы.
Ещё не так давно, особенно в Германии, селитру производили в «селитряницах», загружаемых растительным сырьём или животными «остатками» вместе с известковой землёй и золой.
Нитрат калия несложно получается взаимодействием азотной кислоты или окислов азота с оксидом, гидроксидом или карбонатом калия, а также ионообменным методом: обработкой нитратом натрия катионита, насыщенного катионами К+ или взаимодействием хлорида калия с анионитом, содержащим ионы N03".
Главным же в промышленности остаётся синтез, основанный на взаимодействии чилийской NaN03 или норвежской Са(ЇЧОз)2 селитры с сильвином (хлоридом калия).
Метод основан на изменении растворимости этих солей при разной температуре.
Смесь 8,5 г нитрата натрия и 7,5 г хлорида калия растворяют при кипячении в 20 мл дистиллированной воды. При температуре 31 °С отфильтровывают выпавшие кристаллы хлорида натрия, и равновесие реакции смещается в сторону образования нитрата калия. При температуре 20°С отделяют кристаллический осадок калийной селитры. Выход составляет до 6,0 г.
Калия нитрат (калийная или индийская селитра) KNO3 (М = 101,1) – бесцветные ромбические либо тригональные кристаллы; d = 2,11;
Tm 339°С; растворяется в воде (13,1%°; 21,2%10; 31,6%20; 37,9%25; 46,0%30; 63,9%40; 110,1%60; 168,8%80; 243,6%!0°); растворение сопровождается значительным понижением температуры; не растворим в этаноле. При нагревании выше 400°С выделяет кислород. Важнейший окислитель.
Применяют нитрат калия как удобрение, пищевой консервант и компонент чёрного пороха. В приготовлении фейерверков эта соль незаменима.
Калийная селитра свободно продаётся в хозяйственных магазинах «садово-огородной ориентации». Однако, учитывая способ получения, Вам необходимо проверить её чистоту и, прежде всего, на содержание в ней примесей натрия.
Достаточно поместить несколько кристалликов селитры в металлическую ложку, прилить этиловый спирт и поджечь. Если содержимое горит светлым пламенем с фиолетовым ободком – продукт пригоден для фейерверков, когда же всё забивает жёлтое пламя — соль содержит натрий.
Для обнаружения хлоридов надо несколько кристаллов образца растворить в миллилитре воды, добавить каплю азотной кислоты и столько же раствора нитрата серебра или ляписного карандаша. Если выпала белая муть, значит вместе с селитрой (или вместо неё) Вы купили поваренную соль.
Если же прокаленная селитра при хранении на открытом влажном воздухе в течение 3 часов увеличила вес более чем на 0,5%, для фейерверков она тоже не годится.
Чистая селитра имеет абсолютно-белый цвет, не сыреет при хранении, весьма хрупкая, кристаллизуется из воды шестигранными призмами, заканчивающимися гексаэдрическими пирамидами. Она имеет свежий, острый, сильно прохлаждающий вкус, несколько горьковатый, но ни в коем случае не солёный.
Плавленая калийная селитра в кусках под названием «кристалл – минерал» издавна применялась для окисления металлов (в том числе золота и платины).
Для измельчения больших количеств селитры её заливают дистиллированной водой до покрытия поверхности, нагревают до кипения (если надо – снимают пену), тщательно перемешивают пока густой «сироп» не превратится в мелкий, сухой, белый (а не прозрачный) порошок. Нагревание прекращают, а горячую соль просеивают сквозь мелкое сито и хранят в закупоренных банках.
Posted: Сентябрь 16th, 2011 under Занимательная пиротехника.









