Nitronatrite Kategoria V : węglany i azotany | |
Biały nitronatryt pokryty brązową gliną, region Antofagasta, północne Chile | |
Generał | |
---|---|
Nazwa IUPAC | Azotan sodu |
numer CAS | |
Klasa Strunz |
05.NA.05
5 węglany (AZOTANY) |
Klasa Dany |
18.01.01.01
Azotany |
Wzór chemiczny | NaNO 3 |
Identyfikacja | |
Forma masy | 84,9947 ± 0,0011 amu N 16,48%, Na 27,05%, O 56,47%, |
Kolor | bezbarwny, biały, białawy, szary, żółty, żółtawy, brązowawy, czerwonawy ... |
Klasa kryształu i grupa przestrzenna | sześciokątno-skalenoedryczny 3 2 / m - grupa przestrzenna (R 3 2 / c) |
System kryształów | trójkątny |
Sieć Bravais | Romboedryczny a = 5,06, Å, c = 16,82 Å Z = 4 Objętość oczek = 372,96 ų |
Łupliwość | doskonały na {1011}, cięty nożem |
Złamać | konchoidalna, bardzo delikatna przerwa |
Habitus | Bardzo rzadkie, dobrze uformowane romboedryczne kryształy, zwykle masywne, ziarniste skupiska na ścianach, ziemiste masy ziarniste, kwitnie często na ziemi na suchych pustyniach, skorupach, ziemistych i sproszkowanych skorupach ... |
Twinning | cztery są możliwe |
Skala Mohsa | 1,5 do 2, często analogicznie do gipsu |
Linia | Biały |
Blask | szklisty |
Właściwości optyczne | |
Współczynnik załamania światła | n ω = 1,580 - 1,5874 n ε = 1,330 - 1,336 |
Dwójłomność | Dwuosiowy (-); δ = 0,250-0,251 |
Przezroczystość | przezroczysty do półprzezroczystego |
Właściwości chemiczne | |
Gęstość | 2,257 |
Temperatura topnienia | 308 ° C |
Rozpuszczalność | rozpuszczalne w wodzie |
Zachowanie chemiczne | wrzenie i rozkład w temp. ok. 380 ° C, lekko higroskopijny, przewodnictwo cieplne pogorszone na osi [0001] |
Właściwości fizyczne | |
Magnetyzm | diamagnetyczny |
Środki ostrożności | |
WHMIS | |
Materiał utleniający, będący źródłem tlenu podczas jego rozkładu, który sprzyja spalaniu materiałów redukujących obecnych lub już spalonych | |
Jednostki SI i STP, chyba że określono inaczej. | |
Nitronatryt , dawniej nazywany nitronatryt azotany sodu lub saletra sześciennych jest bezwodny gatunki mineralnych składa się z kationów sodu i anion azotanowy odpowiadające azotan sodu wzorze chemicznym NaNO 3, należący do trygonalnego systemu kryształów . Ten czysty lub białawy bezbarwny minerał o gęstości 2,26, kruchej twardości często mniejszej niż 2 w skali Mohsa , przezroczysty z szklistym połyskiem, jest najczęściej spotykany w regionach pustynnych, w szczególności w północnym Chile, lub w jamach lub jaskiniach ogólnie suchych i osłoniętych przed opad atmosferyczny.
Jest to jeden z dziesięciu najbardziej znanych minerałów sklasyfikowanych jako azotany , na przykład z saletry , nitrammite , nitromagnesite , nitrocalcite , nitrobarite ... mieszany z redukującej ciała chemicznych, takich jak węgiel drzewny w proszku , to eksploduje w ogniu.
Jest to minerał, który w żadnym wypadku nie jest rzadki, a czasami bardzo powszechny w suchych środowiskach, takich jak pustynia Atakama lub Kalifornia, gdzie wchodzi w skład skał azotanowych w gliniastych skorupach, które Amerykanie pochodzenia latynoskiego i geolodzy nazywają caliche .
Egipscy początki greckiej pojęcia NITRON i natronem są wspólne. Jednak tutaj chemicy przede wszystkim przypominają sobie skład chemiczny z korzeniem nitro dla anionu azotanowego i korzeniem natr (i) dla kationu sodu lub sodu .
Geotyp jest reprezentowany przez próbki pobrane w 1821 roku w pobliżu portu Iquique w mineralogicznym regionie Tarapacà w Chile, a następnie nazwane przez Mariano Eduardo de Rivero y Ustáriz, młodego peruwiańskiego mineraloga i chemika (1798–1857), wówczas bardzo aktywny w regionie andyjskim soda naturalna lub natywna azotowana . Skała nitronatrytowa zwana caliche, zmieszana z glinami, ewaporatami i innymi skałami, tworzy ciągłe warstwy geologiczne rozciągające się na ponad 250 km długości w tej prowincji.
Minerał ten został następnie nazwany Natron-Nitrat przez Johanna Augusta Friedricha Breithaupta w 1832 roku. Austriacki mineralog Haidinger nazwał go w 1845 roku die Nitratin . Ten ostatni termin został przyjęty przez mineralogów anglosaskich po jego efemerycznej akceptacji przez francuskich naukowców, którzy przekształcili go w nitratynę .
W 1845 roku geolodzy odkryli i zarejestrowali formacje azotanów w Confidence Hills lub Confidence Hills, na południe od Death Valley w południowej Kalifornii.
Nitronatryt ma taką samą strukturę krystaliczną jak kalcyt .
Nitronatryt, który według glikochemików ma słony lub lekko gorzki smak, jest materiałem higroskopijnym. Po wystawieniu na działanie wilgotnego powietrza próbka tego stałego minerału ostatecznie tworzy lepką kałużę złożoną z gęstego roztworu azotanu sodu.
Jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie. Ten czysty rozpuszczalnik może zawierać do 921 g · L -1 do 25 ° C . Jego rozpuszczalność w 100 g czystej wody wzrasta z czynnik temperatury, to przechodzi od 73 g do 0 ° C i 180 g w temperaturze 100 ° C .
Jest słabo rozpuszczalny w glicerynie i 95% alkoholu. Jest bardzo dobrze rozpuszczalny w amoniaku i hydrazynie .
Płonie na rozżarzonych węglach, ale wolniej niż saletra. Siła wybuchu jest mniejsza w przypadku korpusu redukującego ciepło .
Ogromne próbki wytwarzają żywiczną elektryczność przez tarcie, emitując w ten sposób jony ujemne, a nawet elektrony.
Krystalizacja minerałów azotanowych, takich jak nitronatryt, saletra i nitromagnezyt, na ścianach malowideł ściennych w kościołach czy prestiżowych budynkach jest przyczyną katastrofalnego zniszczenia w przypadku wahań temperatury i wilgotności otoczenia czy nawet wielowiekowych mutacji termicznych lub powolna lub szybka infiltracja wody.
Nitronatryt, najczęściej w kolorze białym z zanieczyszczeniami, występuje zwykle w masywnych białych, szarych lub żółtawych lub czerwonobrązowych skórkach, jedwabiste kwiaty czasami szare, ale także w ziarnistych lub ziemistych masach pierwotnie związanych ze skorupami.
Ziarniste skupiska na ścianach ostatecznie tworzą litą skałę, która jest stabilna przy braku wody, bez obecności materiału redukującego i efektu ciepła w gorącym miejscu. Na bardzo suchych obszarach na ziemi kwitnie nitronatryt.
Ten minerał jest powiązany z innymi azotanami w niektórych skrajnie suchych regionach pustynnych, w szczególności na pustyni Atakama . Ułamek źródeł azotu w nowo powstałej strukturze mineralnej stanowiłby dopływ gazu azotowego przez często wiejące tam silne i wysuszające wiatry. Ale ten minerał nitronatrytowy przenika gleby obciążone materią organiczną i łatwo jest postulować, że jednym z głównych źródeł tych złóż azotu są masy odchodów zwierzęcych przekształconych przez starożytne środowiska bakteryjne, w szczególności guano ptaków. czasami jest pełen ryb. Jest łatwo przenoszony na powierzchnię przez rzadką wodę z gwałtownych deszczy na niskich obszarach. W tym przypadku jest silnie związany z saletą .
W przypadku, gdy saletra jest prawie nieobecna lub prawie nieobecna, nitronatryt może pochodzić z wytrącania rozpuszczalnej materii powstałej w wyniku ługowania formacji wulkanicznych, po odparowaniu wody transportowej. W tym przypadku jest to jeden z głównych składników chilijskich azotanów, zwanych saletrą chilijską lub kaliszą. Występuje tam masowo w postaci skał w skorupach na przemian z warstwami mniej lub bardziej grubej gliny. Minerał czasami wiąże się tu z borany takie jak iquiquite, na przykład w mieszkaniach soli Miraje prowincji Antofagasta.
Fumarole, salsa i gryfy ... z morza Salton w południowej Kalifornii zawierają wiele minerałów azotowych, takich jak boussingaultit (NH 4 ) 2 Mg (SO 4 ) 2 • 6 H 2 O, koktaïte (NH 4 ) 2 Ca (SO 4 ) 2 • H 2 O, lecontit (NH 4 , K) NaSO 4 • 2 H 2 O, mascagnite (NH 4 ) 2 SO 4, salmiak NH 4 Cli tschermigit NH 4 Al (SO 4 ) 2 • 12 H 2 O, ale także już nitratyna. Można sobie wyobrazić, że bakterie nitryfikacyjne w obecności wody lub śladu wody mogą z czasem przekształcić ułamek azotu amonowego tego materiału mineralnego w azotany, zagęszczając go ipso facto w azotatynie, azotanie, nitromagnezynie, azotaminie, nitrokalcycie. Transport może być wtedy dyskryminujący i selektywny. Jednak w większości przypadków stężenie w skałach nie przekracza kilku procent w azotanie lub azotatynie, na przykład w Caliches of the Confidence Hills. Wreszcie, w niektórych kaliszach, ośrodkach utleniających, jeśli są one dostatecznie stężone w nitronatryt, duże ślady z niską zawartością nadchloranu, a zwłaszcza anionów jodowych, pojawiają się w czasie geologicznym, poprzez proste utlenianie jonów chlorkowych i jodkowych.
Stowarzyszenie: saletra, darapskite (de) , gwihabaïte , humberstonite , lautarite , brüggenite (de) , epsomit , kizerytu , gips , bassanite , anhydryt , halit , glauberite , tenardyt , mirabilit , nitrocalcite, polihalit , blödite , dietzéite (it) , tarapacaïte (en) , lopezyt , nitrobarite , uleksyt , probertyt (it) , ginorite , hydroboracite , kaliborite , iquiqueite i inne ewaporat minerały ...
Nitroglauberit lub nitroglauberite to zmienna mieszanina nitronatrytu i darapskitu Na 3 (SO 4 ) (NO 3 ) • H 2 O.
Nitrière oznacza miejsce, gdzie nie jest azotan, a zatem, z którego może zostać usunięta. Naturalne nitrières w północnym Chile wzdłuż jałowego wybrzeża, szczególnie w prowincji Tarapascà, to znaczne skupiska ziem azotawych lub iłów azotanowych. Zanieczyszczone sole wydobyte z tych skalistych skorup zawierają co najwyżej tylko 25–40% azotanu sodu lub nitronatrytu i nazywane są caliche jak skała, ale wcześniej były niewłaściwie nazywane „saletrą lub saletrą z Chile, Peru lub Boliwii”. w kraju wywozu. Różne azotany są ekstrahowane przez ługowanie wodą.
Niska cena kosztowa tego surowca, a zwłaszcza jego wykorzystanie przez przemysł chemiczny do produkcji nawozów, syntezy kwasu azotowego i jego pochodnych, takich jak związki azotowe przydatne w przemyśle materiałów wybuchowych czy zbrojeniowych, przyczyniły się do jego rozwoju i apogeum w okresie Belle. Époque . W 1920 r. Dwie trzecie nawozów rolniczych na świecie wyprodukowano z azotanów południowoamerykańskich. Ale w okresie międzywojennym chilijski azotan konkurował z produkcją syntetyczną, co jest wynikiem postępu w chemii gazów usprawniających procesy Habera-Boscha i Ostwalda , a nawet procesu Birkelanda i Eyde'a .