Калиум нитрат — хемиско соединение со хемиска формула . Оваа сол од нитрат на алкален метал е исто така позната како „Индиска шалира““ (чии големи наоѓалишта биле историски ископувани во Индија). Калиум нитратот е јонска сол од калиум јони K+ и нитратен јон НО3-, и затоа е нитрат на алкален метал. Се јавува во природата како минерал, нитер (или нитра во Англија). Тој е извор на азот, а азотот го добил името по нитер. Калиум нитрат е едно од неколкуте соединенија што содржат азот, кои колективно се нарекуваат „солере".

Главните употреби на калиум нитрат се во ѓубриво, ракетен погон и огномет. Тој е еден од главните состојки на барутот (црн прав). Во преработено месо, калиум нитрат реагира со хемоглобинот и миоглобин генерирајќи црвена боја.

Етимологија Поташа, или калиум нитрат, поради неговата рана и глобална употреба и производство, има многу имиња. Хемикалијата калиум прв ја изолирал хемичарот Хамфри Дејви од пепелта од тенџере. Ова се однесува на рана метода за екстракција на различни калиумови соли: со ставање во железен сад пепел од изгорено дрво или лисја од дрвја, додавање вода, загревање и испарување на растворот. Што се однесува до нитратот, хебрејските и египетските зборови за него ги имаа согласките n-t-r, што укажува на веројатно спознание во грчкиот „нитрон“, кој бил латинизиран во „нитрум“ или „нитриум“. Оттука стариот француски имал „niter“ и средноанглискиот „nitre“. До 15-тиот век, Европејците го нарекувале „солере“, специфично индиците шелетра и подоцна како „нитрат од поташа“, бидејќи хемијата на соединението била поцелосно разбрана.

Арапите го нарекоа „кинески снег“ ( ). Иранците/Персијците го нарекувале „кинеска сол“. or "salt from Chinese salt marshes" ( ).

Историско производство Од минерални извори Во Античка Индија, производителите на салитри ја формирале кастата Нунија. Салитрата наоѓа споменување во Arthashastra на Каутилија (составен 300 п.н.е. - 300 н.е.), во кој се споменува употребата на неговиот отровен чад како оружје за војна, иако неговата употреба за погон не се појавила до средновековно време.

Процесот на прочистување на калиум нитрат бил наведен во 1270 година од страна на хемичарот и инженер Хасан ал-Рамах од Сирија во неговата книга al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya (Книга за Воен коњаник и генијални воени уреди). Во оваа книга, Ал-Рама го опишува прво прочистувањето на „баруд“ (суров минерал од шалитра) со негово зовривање во минимална вода и користење само на врелиот раствор, потоа употребата на калиум карбонат (во форма на дрвен пепел) за отстранување на калциумот и магнезиумот со таложење на нивните карбонати од овој раствор, оставајќи раствор од прочистен калиум нитрат, кој потоа може да се исуши.Ahmad Y Hassan, Potassium Nitrate in Arabic and Latin Sources , History of Science and Technology in Islam. Се користел за производство на барут и експлозивни направи. Терминологијата што ја користел Ал-Рама означувала дека барутот за кој пишувал потекнува од Кина.

Барем во далечната 1845 година, депозитите на нитратит биле експлоатирани во Чиле и Калифорнија.

Од пештери Главни природни извори на калиум нитрат биле наслагите што кристализирале од ѕидовите на пештерите и акумулациите на гуано од лилјаци во пештерите. Екстракцијата се постигнува со потопување на гуано во вода еден ден, филтрирање и собирање на кристалите во филтрираната вода. Традиционално, гуано бил изворот што се користел во Лаос за производство на барут за ракетите Банг Фаи.

Нитрарии Калиум нитрат се произведува во "нитрар". Процесот вклучува закопување на измет (човечки или животински) на поле покрај нитрарите, нивно полевање и чекање додека лужењето не дозволи шалитрата да дојде на површината на земјата со цут. Операторите потоа го собирале добиениот прав и го транспортирале за да се концентрира со вриење во котелската постројка.

Покрај „Montepellusanus“, во текот на тринаесеттиот век (и понатаму) единствена залиха на шалитра низ христијанската Европа (според „De Alchimia“ во 3 ракописи на Мајкл Скот, 1180–1236) била „најдена во Шпанија, во Арагон.

Во 1561 година, Елизабета I од Англија во војна со Филип II од Шпанија, не можела да увезе шалитра (од која Кралството Англија немало домашно производство) и морала да плати „300 фунти злато“ на германскиот капитен Џерард Хонрик за прирачникот „Упатство за правење салпетер да расте“ (тајната на „Feuerwerkbuch - нитрарии).SP Dom Elizabeth vol.xvi 29-30 (1589)

Нитра кревети „Нитра кревет“ е сличен процес што се користи за производство на нитрати од измет. Меѓутоа, за разлика од процесот на нитратот базиран на лужење, се меша изметот со почвата и се чека почвените микроби да го претворат амино-азотот во нитрати со нитрификација. Нитратите се извлекуваат од почвата со вода, а потоа се прочистуваат во шалитра со додавање на пепел од дрво. Процесот бил откриен во почетокот на 15 век и бил многу широко користен додека не биле пронајдени чилеанските минерални наоѓалишта.

Конфедеративната страна на американската граѓанска војна имала значителен недостиг на шалитра. Како резултат на тоа, Nitre and Mining Bureau бил формиран за да се поттикне локалното производство, вклучително и со нитри кревети и со обезбедување измет за владините нитрари. На 13 ноември 1862 година, владата објавила оглас во Чарлстон Дејли Куриер за 20 или 30 „способни црнци“ да работат во новите нитри кревети во Ешли Фери, С.Ц. Креветите со нитри беа големи правоаголници од расипано ѓубриво и слама, неделно поливани со урина, „вода од измет“ и течност од тавчиња, базени и одводи и редовно се превртувале. Националната архива објавила записи за плати во кои има повеќе од 29.000 луѓе принудени на таква работа во државата Вирџинија. Југот бил толку очаен за шалира за барут што еден функционер на Алабама, наводно, поставил оглас во весник во кој барал содржината на коморните од садови да се зачува за собирање. Во Јужна Каролина, во април 1864 година, конфедеративната влада принудила 31 поробено лице да работат во Ешли Фери Нитре, надвор од Чарлстон. .

Можеби најисцрпната дискусија за производството на нитер кревет е текстот од 1862 година LeConte. Тој пишувал со експресна цел да го зголеми производството во Конфедералните држави за да ги поддржи нивните потреби за време на Американската граѓанска војна. Бидејќи тој барал помош од руралните земјоделски заедници, описите и упатствата се едноставни и експлицитни. Детали за „францускиот метод“, заедно со неколку варијации, како и за „швајцарскиот метод“. Н.Б. Направени се многу референци за метод кој користи само слама и урина, но не постои таков метод во оваа работа.

Француски метод Турго и Лавоазие го создадоле Режиите на пудра и Салпетри неколку години пред Француската револуција. Нитер-леи биле подготвени со мешање ѓубриво или со малтер или со пепел од дрво, обична земја и органски материјали како што се слама за да се даде порозност на купот компост обично 1,2 m висок, 1.8 m широк, и 4,6 m долг. Купот обично бил со капакот заштитен од дождот, се чувал влажен со урина, често се вртел за да се забрза распаѓањето, потоа на крајот се цедел со вода по приближно една година, за да се отстрани растворливот калциум нитрат кој потоа се претворал во калиум нитрат со филтрирање низ поташа.

Од азотна киселина Од 1903 година до Првата светска војна, калиум нитратoт за црн прав и ѓубриво се произведувал на индустриско ниво од азотна киселина произведена со помош на Биркеланд-Ејд процес, кој користел електричен лак за оксидација на азот од воздухот. За време на Првата светска војна, новоиндустрискиот Хабер процес (1913) бил комбиниран со процесот Оствалд по 1915 година, дозволувајќи ѝ на Германија да произведе азотна киселина за војната откако била исклучена од нејзините резерви на минерални натриум нитрат од Чиле (види нитрати).

Модерна продукција Калиум нитрат може да се направи со комбинирање на амониум нитрат и калиум хидроксид.

NH4NO3 (aq) + KOH (aq) → NH3 (g) + KNO3 (aq) + H2O (l)

Алтернативен начин за производство на калиум нитрат без нуспроизвод на амонијак е комбинирање на амониум нитрат, кој се наоѓа во инстант ледени пакувања, и калиум хлорид, лесно се добива како замена за сол без натриум.

NH4NO3 (aq) + KCl (aq) → NH4Cl (aq) + KNO3 (aq)

Калиум нитратот може да се произведе и со неутрализирање на азотна киселина со калиум хидроксид. Оваа реакција е многу егзотермна.

KOH (aq) + HNO3 → KNO3 (aq) + H2O (l)

На индустриско ниво се подготвува со реакција на двојно поместување помеѓу натриум нитрат и калиум хлорид. NaNO3 (aq) + KCl (aq) → NaCl (aq) + KNO3 (aq)

Својства Калиум нитрат има орторомбна кристална структура на собна температура, кој се трансформира во тригонален систем на . При ладење од , се формира друга тригонална фаза помеѓу и .

Натриум нитрат е изоморфен со калцит, најстабилната форма на калциум карбонат, додека калиум нитратот на собна температура е изоморфен со арагонит, нешто помалку стабилна полиморфна форма на калциум карбонат. Разликата се препишува на сличноста во големината помеѓу нитратните () и карбонатните () јони и фактот дека калиум јон () е поголем од јоните на натриум () и калциум ().

Во структурата на собна температура на калиум нитрат, секој калиум јон е опкружен со 6 нитратни јони. За возврат, секој нитратен јон е опкружен со 6 калиумови јони.

+Кристална структура и координативна геометрија на калиум нитрат на собна температура Келија Координација на калиумовиот јон Координација на нитратниот јон

Калиум нитрат е умерено растворлив во вода, но неговата растворливост се зголемува со температурата. Водениот раствор е речиси неутрален, покажува pH 6,2 на за 10% раствор на комерцијален прав. Не е многу хигроскопски, а апсорбира околу 0,03% вода во 80% релативна влажност во текот на 50 дена. Нерастворлив е во алкохол и не е отровен; може експлозивно да реагира со редукциони средства, но не е експлозивен сам по себе.

Топлинско разложување Помеѓу , калиум нитратот достигнува рамнотежа зависна од температурата со калиум нитрит: 2 KNO3 2 KNO2 + O2

Употреба Калиум нитратот има широк спектар на намени, главно како извор на нитрати.

Производство на азотна киселина Историски гледано, азотна киселина била произведувана со комбинирање на сулфурна киселина со нитрати како што е шалитрата. Во модерно време ова е обратно: нитратите се произведуваат од азотна киселина произведена преку Оствалд процес.

Оксидизатор

Најпознатата употреба на калиум нитратот е веројатно како оксидатор во црн барут. Од најстарите времиња до доцните 1880-ти, црниот прав ја обезбедувал експлозивната моќ за целото огнено оружје во светот. Подоцна, малото оружје и големата артилерија почнале сè повеќе да зависат од кордит, прашок без чад. Црниот прав остана во употреба и денес во ракетни мотори со црн прав, но исто така и во комбинација со други горива како шеќери во „ракетни бонбони“ (популарно аматерско ракетно гориво). Се користи и во огномети како што се димна бомба.Amthyst Galleries, Inc . Galleries.com. Retrieved on 2012-03-07. Се додава и во цигарите за да се одржи рамномерно согорувањето на тутунотInorganic Additives for the Improvement of Tobacco , TobaccoDocuments.org и се користи за да се обезбеди целосно согорување на кертриџ за хартија за капа и топчести револвери. Исто така, може да се загрее до неколку стотици степени за да се користи за niter bluing, што е помалку издржливо од другите форми на заштитна оксидација, но овозможува специфично и често убаво боење на челичните делови , како што се завртки, иглички и други мали делови од огнено оружје.

Преработка на месо