Azotan amonu kontra mocznik
Związki zawierające azot są powszechnie stosowane jako nawozy, ponieważ azot jest jednym z bardzo istotnych elementów dla wzrostu i rozwoju roślin. Takimi ciałami stałymi zawierającymi azot są azotan amonu i mocznik.
Azotan amonu
Azotan amonu ma wzór chemiczny NH4NO3. Jest to azotan amoniaku i ma następującą strukturę.
W temperaturze pokojowej i pod standardowym ciśnieniem azotan amonu występuje jako bezwonne, białe, krystaliczne ciało stałe. Jest to kwaśna sól o pH około 5,4. Jego masa molowa wynosi 80,052 g/mol. Temperatura topnienia azotanu amonu wynosi około 170 °C i rozkłada się po podgrzaniu do około 210 oC. Saletra amonowa jest wykorzystywana przede wszystkim do celów rolniczych. Jest bogaty w azot, dlatego stosowany jest jako nawóz, dostarczający roślinom azot. Ponieważ jego bezpośredni kontakt z chemikaliami nie jest niebezpieczny, a toksyczność jest mniejsza, warto go stosować jako nawóz. Ponadto ogrzewanie lub zapłon powoduje wybuch azotanu amonu. Dlatego jest stosowany jako środek utleniający w materiałach wybuchowych. Ze względu na ten wybuchowy charakter podczas przechowywania saletry amonowej należy zachować szczególną ostrożność. Azotan amonu jest stabilny, ale w stanie stopionym ryzyko wybuchu jest większe. Ryzyko wzrasta w przypadku kontaktu z materiałami utleniającymi się, takimi jak olej, olej napędowy, papier, szmata lub słoma. Produkcja saletry amonowej to prosta reakcja chemiczna. W reakcji kwasu azotowego z ciekłym amoniakiem powstaje azotan amonu w postaci roztworu. Przemysłowo do produkcji wykorzystywany jest stężony kwas azotowy i amoniak. Ponieważ jest to bardzo egzotermiczna i gwałtowna reakcja, trudno jest ją wyprodukować na dużą skalę. Będąc solą, azotan amonu jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. Dlatego, gdy jest stosowany jako nawóz może być zmywany i gromadzi się w zbiornikach wodnych. To może być fatalny stan dla życia wodnego.
Mocznik
Mocznik ma wzór cząsteczkowy CO(NH2)2 i następującą strukturę.
Jest to karbamid z grupą funkcyjną C=O. Dwie grupy NH2 są związane z węglem karbonylowym z dwóch stron. Mocznik jest naturalnie wytwarzany u ssaków podczas metabolizmu azotu. Jest to znane jako cykl mocznikowy, a utlenianie amoniaku lub aminokwasów wytwarza mocznik w naszych ciałach. Większość mocznika jest wydalana przez nerki z moczem, a część z potem. Wysoka rozpuszczalność mocznika w wodzie jest pomocna przy wydalaniu go z organizmu. Mocznik jest bezbarwnym, bezwonnym ciałem stałym i nie jest toksyczny. Poza tym, że jest produktem metabolicznym, jego głównym zastosowaniem jest produkcja nawozu. Mocznik jest jednym z najczęstszych nawozów uwalniających azot i ma wysoką zawartość azotu w porównaniu z innymi stałymi nawozami azotowymi. W glebie mocznik jest przekształcany w amoniak i dwutlenek węgla. Ten amoniak może zostać przekształcony w azotyny przez bakterie glebowe. Ponadto mocznik jest używany do produkcji materiałów wybuchowych, takich jak azotan mocznika. Jest również używany jako surowiec do produkcji chemikaliów, takich jak tworzywa sztuczne i kleje.
Jaka jest różnica między azotanem amonu a mocznikiem?
• Wzór cząsteczkowy azotanu amonu to NH4NO3. Wzór cząsteczkowy mocznika to CO(NH2)2.
• Azotan amonu jest solą, podczas gdy mocznik nie. Jest to karbamid (cząsteczka organiczna).
• Po rozpuszczeniu w wodzie azotan amonu tworzy kwaśny roztwór. W przeciwieństwie do tego roztwory mocznika nie są ani kwaśne, ani zasadowe.
