Как приготовить раствор нитрат калия

Нитрат калия: способы получения и химические свойства

Нитрат калия KNO₃ — соль щелочного металла калия и азотной кислоты. Белый. Плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается.

Относительная молекулярная масса M_r = 101,10; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,109; t_пл = 334, 5º C;

Способ получения

1. Нитрат калия можно получить при 70º С путем взаимодействия надпероксида калия и оксида азота (IV), образуется нитрат калия и кислород:

2. В результате взаимодействия разбавленной азотной кислоты и гидроксида калия образуется нитрат калия и вода:

3. В результате реакции между горячим гидроксидом калия, оксидом азота (IV) и кислородом, происходит образование нитрата калия и воды:

4. В результате взаимодействия горячего и разбавленного раствора нитрита калия и кислорода образуется нитрат калия:

5. При смешивании горячего пероксида водорода и нитрита калия в разбавленной серной кислоте происходит образование нитрата калия и воды:

Качественная реакция

Качественная реакция на нитрат калия — взаимодействие с медью при нагревании в присутствии концентрированной кислоты:

1. При взаимодействии с серной кислотой и медью, нитрат калия образует сульфат калия, нитрат меди, газ оксид азота и воду:

Химические свойства

1. Hитрат калия разлагается при температуре 400–520º С с образованием нитрита калия и кислорода:

2. Н итрат калия может реагировать с простыми веществами :

2.1. Н итрат калия реагирует со свинцом при температуре 350–400 ºС . При этом образуется нитрит калия и оксид свинца:

KNO₃ + Pb = KNO₂ + PbO

2.2. Нитрат калия реагирует при температуре 400º С с алюминием с образованием алюмината калия, оксида алюминия и азота:

2.3. Нитрат калия взаимодействует с атомным водородом в присутствии цинка и разбавленной соляной кислоты при этом образуются нитрит калия и вода:

при взаимодействии нитрата калия и водорода при кипении в присутствии алюминия и концентрированного гидроксида калия образуется газ аммиак, вода и гидроксид калия:

3KNO₃ + 8Al + 5KOH+ 18H₂O = 3NH₃↑ + 8K[Al(OH)₄]

3. Возможны реакции между нитратом калия и сложными веществами :

3.1. Нитрат калия вступает в реакцию с кислотами :

3.1.1. В результате реакции в вакууме между нитратом калия и концентрированной серной кислотой образуется гидросульфат калия и азотная кислота:

3.2. Нитрат калия взаимодействует с солями :

3.2.1. Нитрат калия реагирует с сульфатом аммония при нагревании. В результате данной реакции образуются сульфат калия, оксид азота (I) и вода:

Источник

Нитрат калия: свойства и применение в садоводстве

Применение удобрений становится неотъемлемой частью садово-огородных работ. Самое популярное соединение — калийная селитра. Применяют её и на приусадебных участках, и в крупных растениеводческих комплексах. Нитрат калия имеет широкий спектр действия.

Формула, описание и применение

Калиевую селитру (калийная селитра или нитрат калия) в природе можно встретить на территории Индии, поэтому её могут называть индийская селитра. В растениях её содержится небольшое количество.

Нитрат калия относится к неорганическому соединению. Формула нитрата калия — KNO3. Соединение кристаллическое, не имеет запаха и цвета, не представляет опасности для живых организмов.

Вещество полностью растворяется в воде, что позволяет использовать его для подкормки растений. Формула нитрата калия имеет 1/3 часть азота и 2/3 частей калия, является самым ценным удобрением для сельскохозяйственных культур.

Важнейшими элементами для правильного развития и роста растений являются азот и калий. Азот способствует наращиванию зелёной массы, а калий активно участвует в цветении и процессах плодоношения. С его помощью вырабатывается иммунитет против болезней, появляется способность противостоять морозам и засухе. Средство участвует в процессах фотосинтеза, так же как и аммиачная селитра, благодаря азоту, улучшает обменные процессы в растениях.

Азотно-кислый калий как удобрение можно применять на любых типах почв. Основное время внесения селитры — это летний период. Удобрением подкармливают ягоды, корнеплоды, деревья и ягодные кустарники, цветочные и декоративные культуры.

Селитра полезна для следующих видов растений:

• Корнеплоды (свёкла, морковь).
• Ягоды (садовая земляника, малина, голубика, смородина).
• Овощи (томаты, огурцы, лук).
• Цветы (тюльпаны, лилии, нарциссы, гиацинты, некоторые виды комнатных цветов).
• Декоративные и плодовые деревья, кустарники.

Нецелесообразно вносить азотно-кислый калий в грядки с зеленью, картофелем, капустой и редисом. Для этих культур необходимы другие виды удобрений.

Применяют селитру в виде водного раствора для корневых подкормок и внекорневого способа внесения удобрения, рассыпая гранулы по почве вокруг растений. Внесение калиевой селитры увеличивает кислотность почвы, поэтому если грунт имеет кислую реакцию pH, удобрение не вносят в больших количествах. Норма снижается в несколько раз.

Свойства калийно-азотной смеси

Удобрение действует на растения в широком спектре. Применение его на участке позволит получить:

1. Правильно развитую корневую систему растения, что является залогом получения богатого урожая.
2. Рост растения и процессы фотосинтеза происходят быстрее, а это позволит получить урожай даже в короткий летний сезон.
3. Внешние ткани растения значительно укрепляются, культура приобретает способность противостоять климатическим сюрпризам.
4. Калий увеличит иммунитет растения и оно спокойно может переносить перепады температуры. Это положительно сказывается на жизнеспособности растений: они не замёрзнут при низких ночных температурах.
5. Ткани и растительный сок получает сбалансированный состав. Это позволяет растению развиваться правильно.
6. Внешний вид плодов улучшается, корнеплоды имеют равномерный объём и размер.
7. Уровень урожайности повышается, потому что состав удобрения активно способствует цветению и полноценной завязи плодов.
8. Урожай не растрескивается и сохраняет транспортабельность.

Особенности селитры и правила применения

Подкормки калиевой селитрой можно проводить в течение всего сезона. Внесение калийно-азотной соли производят корневой и внекорневой подкормкой.

Корневая подкормка предполагает внесение удобрений в почву с помощью водного раствора. Можно провести полив растворённой селитрой или рассыпать некоторое количество сухого вещества вокруг растения, кустарника или дерева.

Корневая подкормка более продуктивно насыщает растение полезными веществами. Для внесения минеральных веществ в почву необходимо сделать следующий раствор:

1. 1,5 кг селитры растворяют в 100 л воды. Для полива овощей и цветов.
2. Растворяют 1—2 кг каливой селитры в 100 л воды для полива декоративных и ягодных кустарников.
3. 2,5 кг селитры разводят в 100 л воды, чтобы полить плодовые деревья.

Периодичность поливов в течение летнего сезона производится не чаще одного раза в 14 дней.

Внекорневая подкормка методом опрыскиваний производится по следующей схеме: потребуется приготовить 2% раствор калиевой селитры: 25 г селитры растворить в 10 л воды. Применение раствора:

1. Опрыскивание овощей и цветов проводят одним литром 2% раствора. Такого объёма калийно-азотной жидкости достаточно для опрыскивания 1 м².
2. Для подкормки ягодных кустов потребуется 1,5 л раствора для опрыскивания одного куста.
3. Молодые кустарники и плодовые деревца опрыскиваются 2 л раствора, взрослым деревьям необходимо 5 − 8 л.

Опрыскивания производят не больше 4 раз за вегетативный период. За 4 недели до сбора урожая внесение удобрений следует прекратить.

Для внесения калийной селитры лучшим периодом считается апрель. Применение в виде подкормки во время посева семян в открытый грунт можно произвести в мае. Наиболее подходящим периодом для внесения удобрения у плодовых деревьев считается осень. Подкормка поможет перенести холод и без потерь перезимовать.

Увлекаться внесением удобрения не стоит. Химический состав калийной селитры, формула которой содержит азот и калий, идеально сбалансирован. Избыток этих веществ в культурах произведёт обратный эффект. Любое внесение удобрений необходимо выполнять дозировано и в меру.

Форма выпуска

Калиевую селитру расфасовывают в полиэтиленовые пакеты различного объёма. Для личных приусадебных хозяйств можно найти пакеты с массой вещества от 0,5 до 5 кг. Сельскохозяйственные предприятия закупают селитру в мешках массой 25 и 50 кг.

Селитра выпускается в форме порошка и имеет свойства уплотняться и слёживаться, поэтому хранить открытый пакет следует в ёмкости без доступа воздуха.

Хорошая растворимость в воде делает это удобрение применимым в системах гидропоники и для внесения путём капельного полива.

Меры безопасности

Калиевую селитру, кроме сельского хозяйства, применяют в пиротехнических изделиях ввиду её самовоспламеняющихся свойств, когда порошок вступает в реакцию с горючими веществами или восстановителями. Поэтому для хранения вещества следует найти место вдали от систем обогрева, легковоспламеняющихся и щелочных материалов.

Во время работы с разбавленным веществом необходимо соблюдать меры безопасности:

• Работать в резиновых перчатках, надеть одежду, которая закрывает все части тела: брюки, рубашку с длинным рукавом.
• Использовать респиратор, чтобы не допустить вдыхания вещества. Уберечь глаза от распыляющегося раствора помогут очки.
• Не использовать для приготовления растворов посуду, которая предназначается для приготовления пищи и корма для домашних животных.
• При проведении процедуры опрыскивания или поливов недопустимо курить и разводить открытый огонь.
• Опрыскивания растений проводят рано утром или вечером в безветренную или пасмурную погоду во избежание ожогов на стеблях и листьях.
• При попадании раствора на открытые участки тела необходимо его смыть большим количеством воды.

Приготовление растворов производить строго по инструкции, указанной на упаковке производителем.

Originally posted 2018-02-26 06:48:41.

Источник

Как приготовить раствор нитрат калия

Примечание:
Раньше калийную селитру можно было купить в любом магазине «садово-огородной ориентации», но с каждым годом замечаю, что купить её становится всё труднее и труднее.
Кому не удалось купить калиевую селитру в магазине, может получить её дома — это достаточно легко, в отличии от изготовления хлората калия.

1 способ:
Необходимые вещества:
1) Натриевая селитра
2) Хлорид калия
3) Вода (Дистилированная желательно)

Получение:
Смесь нитрата натрия и хлорида калия (Сразу скажу, если вы берёте например 10г нитрата натрия, то хлорида калия надо на 1г меньше) растворяем при кипячении в воде. При температуре 31°С отфильтровываем выпавшие кристаллы хлорида натрия, и равновесие реакции смещается в сторону образования нитрата калия. При температуре 20°С отделяем кристаллический осадок калийной селитры.
Полученные кристалы, вам необходимо проверить на 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 пригодный, когда же всё забивает жёлтое пламя — соль содержит натрий и не годится для работы.

Примечание:
1 способ взят и книги Чувурина.

2 способ:
Необходимые вещества:
1) Амиачная селитра
2) Хлорид калия
3) Вода (Дистилированная желательно)

Получение:
В кипящий раствор амиачной селитры всыпаем хлорид калия (медицинский желательно, но можно и обычный, но его надо ичистить от посторонних веществ путём фильтрации с последующей перекристализацией) и размешиваем раствор, кипятим раствор, будет выделятся характерный запах — запах нашатыря:
NH4NO3 + KCl = KNO3 + NH4Cl,
нашатырь летучее соединение и при кипячении улетучивается ещё быстрее. Когда запах перестанет выделятся снимите раствор с огня и остудите желательно до 0, +1 градусов, после охлаждения на дне появятся кристалы, слейте воду, соберите кристалы и высушите их.

Примечание:
У второго способа больше преимуществ чем у первого, так как нет необходимости в очистке вещества от посторонних солей, остатки соли NH4Cl уйдут сами при сушке. Есть один минус — это очень едкий запах, поэтому необходимо проводить синтез в проветриваемом помещении, а лучше на улице.
Смешивание солей проводится в пропорци 1 : 1.

Обновление темы от 19.06.2008

Необходимые вещества:
1) Кальциевая селитра
2) Сульфат калия

Получение:
Для получения нитрата калия 4 способом нам понадобятся две ёмкости. Наполняем две ёмкости водой, ставим их на огонь и начинаем сыпать в одну ёмкость кальциевую селитру, а в другую сульфат калия. Сульфат калия и кальциевую селитру нужно взять в расчётных пропорциях, примерное соотношение — 1:1, но тут стоит иметь ввиду то, что кальциевая селитра содержит некоторое количество воды, примеси, снижающие гидроскопичность, а также некоторое количество нитрата амония (все эти данные как правило пишут на упаковке с селитрой). После того, как вещества полностью растворились в воде, снимаем расстворы с огня, берём раствор сульфата калия и медленно вливаем его в раствор кальциевой селитры. В ходе реакции расствор окрасится в молочный цвет. После того, как прошла реакция, даём отстаятся расствору, а затем аккуратно переливаем его в другую ёмкость, на дне должен остаться осадок — гипс, осадок выкидываем. Расствор ставим на огонь, доводим его до кипения и снимаем с огня, также можно попробовать упарить часть воды, чтобы повысить выход конечного продукта. Горячий расствор ставим в прохладное место, например на балкон, и ждём выпадения кристаллов.
Внимание, после того как расстворы кальциевой селитры и сульфата калия сняты с огня, нужно быстро провести реакцию обмена, иначе в ходе отстаивания, кроме гипса, в осадок начнут сыпаться кристаллы нитрата калия, это происходит из-за того, что в ходя остывания воды, расстворимость понижается. Если неохота спешить, то можно расстворить нитрат кальция и сульфат калия в воде комнатной температуры, но стоит иметь ввиду, что в этом случае придётся упаривать воду, либо терять в количестве конечного продукта.

4 способ
Необходимые вещества:
1) Натриевая селитра
2) Хлорид калия

Получение:
Отмеряем необходимые количества хлорида калия и нитрата натрия, примерное соотношение натриевой селитры и хлорида калия — 1:1, но тут стоит меть ввиду то, что натриевая селитра может содержать кристаллизационную воду.
Берём кастрюлю, наполняем её водой, ставим на огонь, доводим расствор до кипенья и начинаем сыпать натриевую селитру. После полного расстворения натриевой селитры, начинаем медленно сыпать хлорид калия, при этом расствор может вспениваться. После того как реакция полностью прошла, снимаем расствор с огня и ждём выпадения кристаллов.
Выпавшие кристаллы, собираем и сушим, после сушки берём несколько кристаллов и вносим их в пламя горелки, если появился жёлтый окрас, то есть примеси хлорида натрия, а следовательно нужна перекристаллизация.

5 способ (Автор kuschey_der_alchemist)
Необходимые вещества:
Амиачная селитра
Сульфат калия

Получение:
Вначале вывешиваем расчётные количества веществ, примерное соотношение:
Амиачная селитра — 2 части
Сульфат калия — 1 часть
Если используется сульфат калия, купленный в магазине удобрений, то его желательно перекристаллизовать или очистить от примесей путём фильтрации, если вы будете делать данные процедуры, то это стоит учитывать при вывешивании веществ.
Очищенный расствор сульфата калия доводим до кипения и начинаем медленно сыпать в него амиачную селитру, при этом расствор может сильно бурлить, так что нужно быть осторожным. Амиачку сыпем с избытком, чтобы прореагировал весь сульфат калия. После того как прошла реакция, кипятим расствор минут 10 — 20, снимаем с огня и ставим охлаждаться.
При быстром охлаждении кристаллы калийной селитры получаются мелкие и ломкие, при медленном охлаждении кристаллы растут медленно.

user posted image
Фото расствора сульфата калия, продающегося в магазине удобрений

user posted image
Процесс промывания сульфата калия в холодной воде

user posted image
user posted image
Фото очищенного сульфата калия

user posted image
Выпавшие кристаллы калийной селитры

user posted image
Кристаллы калийной селитры

Обновление от 20.06.2008

6 способ
Необходимые вещества:
Амиачная селитра
Поташ (Карбонат калия)

Получение:
Берём кастрюлю, наполняем её водой и ставим на огонь. Пока вода нагревается, отвешиваем необходимые количества веществ, примерное соотношение:
Амиачная селитра — 2 части
Поташ — 1 часть.
После того, как вода закипела, начинаем сыпать амиачную селитру. После полного расстворения амиачной селитры, начинаем медленно сыпать в расствор поташ. В ходе реакции возможно вспенивание расствора, также входе реакции будут выделятся газы — амиак и углекислый газ, так что необходимо обеспечить хорошую вентиляцию помещения. После того как прекратился появляться запах амиака, держим расствор на огне, чтобы выпарить часть воды, этого можно не делать, но выход продукта будет меньше.
После упаривания воды ставим расствор в прохладное место и ждём выпадения кристаллов.

7 способ
Необходимые вещества
Кальциевая селитра
Поташ (Карбонат калия)

Источник