Nitrato d'ammonio

composto chimico
Nitrato d'ammonio
Ammonium-nitrate-2D.svg
Ammonium-nitrate-xtal-3D-balls-A.png
Nome IUPAC
Triossonitrato di ammonio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareNH4NO3
Peso formula (u)80,0432
Aspettosolido incolore
Numero CAS6484-52-2
Numero EINECS229-347-8
PubChem22985
SMILES
[NH4+].[N+](=O)([O-])[O-]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)1,72
Solubilità in acqua1180 g/L (0 °C)
1920 g/L (20 °C)
4100 g/L (60 °C)
10240 g/L (100 °C)[1]
Temperatura di fusione169 °C (442 K)
Temperatura di ebollizionedecomposizione a 210 °C (483 K)
Proprietà termochimiche
ΔfH0 (kJ·mol−1)−365,6
ΔfG0 (kJ·mol−1)−183,9
S0m(J·K−1mol−1)151,1
C0p,m(J·K−1mol−1)139,3
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
comburente
attenzione
Frasi H272
Consigli P210 [2]

Il nitrato d'ammonio è un composto chimico che viene utilizzato come fertilizzante, ma anche per produrre l'ammonal e l'ANFO, due esplosivi. È il componente attivo del cosiddetto "ghiaccio istantaneo".

CaratteristicheModifica

È il sale dell'ammoniaca con l'acido nitrico. La sua formula chimica è NH4NO3.

Si presenta in forma di cristalli incolori e inodori. È molto solubile in acqua (1920 g/L a 20 °C) e mediamente solubile in etanolo (38 g/L a 20 °C).

Una soluzione di 100 g/L in acqua ha un pH di 5,5, lievemente acido.

Il composto è stabile a temperature ordinarie, se riscaldato progressivamente all'interno di una provetta su becco Bunsen svolge N2O (protossido d'azoto, gas esilarante) più NO e NO2 come sottoprodotti.

A temperature attorno a 300 °C, la decomposizione produce principalmente ossido nitroso e acqua:

 

A temperature superiori prevale invece questa reazione

 

Entrambe le reazioni sono esotermiche e producono composti gassosi. In determinate condizioni questo può produrre una reazione a catena in cui la decomposizione diventa esplosiva.

UtilizziModifica

FertilizzanteModifica

È uno dei più importanti composti azotati usati come concimi nell'agricoltura. La sua peculiarità sta nel fatto che contiene sia azoto immediatamente utilizzabile da parte della pianta (gruppo nitrato), sia azoto a lento rilascio (gruppo ammoniacale). Il suo tenore NPK è 33-0-0.

Ghiaccio istantaneoModifica

Reagisce endotermicamente con l'acqua, il che lo rende il componente attivo del cosiddetto "ghiaccio istantaneo", per uso medico o sportivo.

EsplosivoModifica

Dato il suo bilancio di ossigeno positivo e il costo poco elevato, costituisce la base per numerose miscele esplosive; inoltre la sua bassissima sensibilità all'innesco rende gli esplosivi che lo contengono adatti a usi civili o dove sia richiesta una grande sicurezza d'uso. Dà luogo ad un'esplosione relativamente poco esotermica e questo rende il loro utilizzo sicuro nelle miniere, in quanto il calore liberato nell'esplosione non è sufficiente ad innescare un'eventuale fuoriuscita di gas "grisù".

Il fatto di essere economico, sicuro e di facilissima reperibilità, lo ha reso noto come uno dei prodotti preferiti da organizzazioni terroristiche per la fabbricazione di ordigni, e per questo motivo la sua commercializzazione è stata compiutamente disciplinata dai Regolamenti CE 2003/2003 e 552/2009, nei quali sono state inserite prove di detonabilità.

IncidentiModifica

Il nitrato d'ammonio è stato la causa di alcuni grandi disastri industriali.

  • Il disastro di Halifax del 6 dicembre 1917 che uccise quasi 2000 persone e la cui potenza di circa 2,9 kilotoni fu la più potente esplosione di origine artificiale prima dell'utilizzo della bomba atomica.
  • Il disastro di Texas City il 16 aprile 1947, dove un'esplosione pari a circa 3,8 kilotoni, l'equivalente di una piccola testata nucleare, uccise non meno di 581 persone.
  • Le esplosioni al porto di Tientsin del 12 agosto 2015 che uccisero 173 persone e di cui la seconda e più potente era dovuta a 800 tonnellate di nitrato d'ammonio, pari a 0,336 kilotoni[3].
  • Il 4 agosto 2020 un incendio di origine sconosciuta scoppiato nel porto di Beirut ha innescato un'enorme esplosione di 2750 tonnellate di materiale depositato, pari a 1,1 kilotoni.[4] L'onda d'urto conseguita ha provocato almeno 135 morti, ingenti danni alla città e alla popolazione.[5]

NoteModifica

  1. ^ (EN) Process of producing concentrated solution of ammonium nitrate
  2. ^ (EN) Ammonium nitrate, in GESTIS Substance Database, IFA - Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung. URL consultato il 19 maggio 2020.
  3. ^ (EN) Ping Huang e Jingyuan Zhang, Facts related to August 12, 2015 explosion accident in Tianjin, China, in Process Safety Progress, vol. 34, 2015, DOI:10.1002/prs.11789.
  4. ^ Jonathan Amos e Paul Rincon, Beirut blast was 'historically' powerful, BBC, 5 ottobre 2020.
  5. ^ Beirut, esplosioni al porto, più di 135 morti e 5 mila feriti, Rai news, 5 agosto 2020.

Voci correlateModifica

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Collegamenti esterniModifica

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