Amonijum sulfat ((-{N}--{H}-4)2-{S}-O4) je neorganska so sa brojnim komercijalnim primenama. Najčešća upotreba je u đubrivu. On sadrži 21% azota u obliku amonijum katjona, i 24% sumpora u obliku sulfatnih anjona. U đubrivu, namena sulfata je redukcija -{pH}- zemljišta.Properties: UNIDO and International Fertilizer Development Center .

Upotreba

On se uglavnom koristi kao veštačko đubrivo za alkalna zemljišta. U zemljištu se amonijum joni oslobađaju i formiraju male količine kiseline, snižavajući -{pH}- balans zemljišta, istovremeno dajući azot koji je esencijalan za rast biljaka. Glavni nedostatak upotrebe amonijum sulfata je njegov niski sadržaj azota u odnosu na amonijum nitrat, čime se povećavaju troškovi transporta. On se takođe koristi kao pomoćno sredstvo u poljoprivrednim sprejevima za u vodi rastvorne insekticide, herbicide, i fungicide. Njegova ulaga je vezivanje katjona gvožđa i kalcijuma koji su prisutni u bunarskoj vodi, kao i u ćelijama biljaka. On je posebno efektivan kao dodatak za 2,4-D (amin), glifosat, i glufosinatne herbicide. On se takođe koristi u pripremi drugih amonijum soli. U biohemiji, amonijum sulfatna precipitacija je uobičajeni metod za prečišćavanje proteina putem selektivne precipitacije. Amonijum sulfat je izuzetno rastvoran u vodi tako da može da formira izuzetno koncentrovane rastvore koji mogu da se koriste za isoljavanje proteina. Ovo je podesan i jednostavan način frakcionisanja kompleksnih proteinskih smeša.-{Protocol and on-line calculator for use of ammonium sulphate to fractionate proteins from}- Kao takav, amonijum sulfat se takođe navodi kao sastojak mnogih vakcina.-{Pink Book | Appendix B: Vaccine Excipient & Media Summary, Part 2}- Amonijum sulfat se koristi kao prehrambeni aditiv. Zasićeni rastvor amonijum sulfata u teškoj vodi (-{2H2O}-) se koristi kao spoljašnji standard u sumpornoj (33-{S}-) NMR spektroskopiji sa vrednošću pomeraja od 0 -{ppm}-.

Laboratorijska upotreba

Amonijum sulfatna precipitacija je često korišteni metod za proteinsko prečišćavanje putem precipitacije. Sa povećanjem jonske jačine rastvora, smanjuje se rastvorljivost proteina u rastvoru. Amonijum sulfat je ekstremno rastvoran u vodi usled njegove jonske prirode, stoga on može da „isoli” proteine putem precipitacije. Usled visoke dielektrične konstante vode, disocirani joni soli, katjonski amonijum i anjonski sulfat, lako bivaju solvatirani unutar hidratacionih ljuski molekula vode. Značaj ove supstance u prečišćavanju jedinjenja proističe iz njene sposobnosti da postane u većoj meri hidratisana u odnosu na relativno nepolarne molekule, te se usled toga željeni nepolarni molekuli spajaju i talože iz rastvora u koncentrovanom obliku. Ovaj metod se naziva isoljavanje. Pri njegovoj primeni neophodne su visoke koncentracije soli koja se pouzdano rastvara u vodenim smešama. Procenat soli predstavlja odnos korištene i maksimalne koncentracije soli koja se može rastvoriti u rastvoru. Stoga, iako su neophodne visoke koncentracije da bi metod funkcionisao, dodavanje velikih količina soli, preko 100%, može da prezasiti rastvor, te da kontaminira nepolarni precipitat sa precipitatom soli. Visoke koncentracije soli, koje se mogu ostvariti dodavanjem ili povećavanjem koncentracije amonijum sulfata u rastvoru, omogućavaju razdvajanje na bazi umanjene rastvorljivosti proteina; ova separacija se može ostvariti centrifugiranjem. Precipitacija amonijum sulfatom je rezultat redukovanja rastvorljivosti, a ne proteinske denaturacije, stoga se istaloženi protein može rastvoriti putem upotrebe standardnih pufera. Amonijum sulfatna precipitacija pruža prikladan i jednostavan način za frakcionisanje kompleksnih mešavina proteina.

U analizi gumenih rešetki, isparljive masne kiseline se analiziraju precipitacijom gume sa 35% rastvorom amonijum sulfata, koji ostavlja bistru tečnost iz koje se isparljive masne kiseline regenerišu sumpornom kiselinom i zatim destilišu sa parom. Selektivno taloženje sa amonijum sulfatom, suprotno uobičajenoj tehnici taloženja koja koristi sirćetnu kiselinu, ne ometa određivanje isparljivih masnih kiselina.ASTM Standard Specification for Rubber Concentrates D 1076-06

Prehrambeni aditiv

Kao prehrambeni aditiv, amonijum sulfat se generalno smatra bezbednim, što je u skladu da stavom američke Uprave za hranu i lekove, i Evropske unije, gde se označava E brojem E517. On se koristi kao regulator kiselosti u brašnu i hlebu.

Druge upotrebe

Amonijum sulfat se koristi u malim količinama u pripremi drugih amonijum soli, a posebno amonijum persulfata.

Amonijum sulfat je sastojak mnogih vakcina u Sjedinjenim Državama prema podacima Centra za kontrolu bolesti.

Zasićeni rastvor amonijum sulfata u teškoj vodi (-{D2O}-) se koristi kao spoljašnji standard u sumpornoj (33-{S}-) NMR spektroskopiji sa vrednošću pomeraja od 0 -{ppm}-.

Amonijum sulfat je isto tako korišten u formulacijama supresora plamena pri čemu deluje na sličan način kao diamonijum fosfat. Kao supresor plamena, on povećava temperaturu sagorevanja materijala, umanjuje maksimalne stope gubitka težine, i uzrokuje porast produkcije ostataka ili čađi. Njegova efikasnost kao supresor plamena se može povećavati mešanjem sa amonijum sulfamatom. On je korišten za vazdušno gašenje požara.

Amonijum sulfat je korišćen kao konzervans za drvo, ali zbog njegove higroskopne prirode, ova upotreba je u velikoj meri obustavljena zbog problema sa korozijom metalnih pričvršćivača, dimenzionalnom nestabilnošću i problema pri završnoj obradi.

Priprema

Amonijum sulfat se pravi tretiranjem amonijaka, čestog nusprodukta iz koksanih peći, sumpornom kiselinom: -{2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4}- Smeša amonijačnog gasa i vodene pare se uvodi u reaktor koji sadrži zasićeni rastvor amonijum sulfata i oko 2 do 4% slobodne sumporne kiseline na 60 °-{C}-. Koncentrovana sumporna kiselina se dodaje da bi se održala kiselost rastvora, i zadržao njen nivo u obliku slobodne kiseline. Toplota reakcije održava temperaturu reaktora na 60 °-{C}-. Suvi amonijum sulfat u prahu se može formirati prskanjem sumporne kiseline u reakcionu komoru ispunjenu amonijačnim gasom. Toplota reakcije dovodi do isparenja sve vode prisutne u sistemu, te se formira praškasta so. Približno 6000M tona je bilo proizvedeno 1981. godine.

Amonijum sulfat se takođe proizvodi iz gipsa (-{CaSO4·2H2O}-). Fino samleveni gips se dodaje u rastvor amonijum karbonata. Kalcijum karbonat se taloži kao čvrsta materija, ostavljajući amonijum sulfat u rastvoru. -{(NH4)2CO3 + CaSO4 → (NH4)2SO4 + CaCO3}-

Amonijum sulfat se prirodno javlja kao retki mineral maskagnit u vulkanskim fumarolama i usled sagorevanja koksa na nekim deponijama.

Osobine

Amonijum sulfat postaje feroelektričan na temperaturama ispod -49,5 °-{C}-. Na sobnoj temperaturi se kristalizuje u ortorombičnom formatu, sa ćelijama veličine a = 7,729 Å, b = 10,560 Å, c = 5,951 Å. Kad se ohladi do feroelektričnog stanja, simetrija kristala se menja do prostorne grupe -{Pna2}-1.

Reference

Literatura

Properties: UNIDO and International Fertilizer Development Center . .

Spoljašnje veze

-{Calculators: , and of aqueous ammonium sulfate}-

International Fertilizer Industry Association (IFA) (archived 6 October 2011) .

Категорија:Амонијум једињења Категорија:Сулфати Категорија:Агенси за сузбијање пожара Категорија:Неорганска ђубрива