Amonium nitrat
Rumus struktur
Struktur kristal amonium nitrat
Sampel bubuk putih
Nama
Nama IUPAC
Amonium nitrat
Penanda
Model 3D (JSmol)
ChemSpider
Nomor EC
Nomor RTECS {{{value}}}
UNII
Nomor UN 0222 โ€“ dengan > 0.2% zat terbakar
1942 โ€“ with <= 0.2% combustible substances
2067 โ€“ fertilizers
2426 โ€“ liquid
  • InChI=1S/NO3.H3N/c2-1(3)4;/h;1H3/q-1;/p+1ย checkY
    Key:ย DVARTQFDIMZBAA-UHFFFAOYSA-Oย checkY
  • InChI=1/NO3.H3N/c2-1(3)4;/h;1H3/q-1;/p+1
    Key:ย DVARTQFDIMZBAA-IKLDFBCSAH
  • [O-][N+]([O-])=O.[NH4+]
Sifat
NH4NO3
Massa molar 80.043 g/mol
Penampilan padatan putih/abu
Densitas 1.725 g/cm3 (20ย ยฐC)
Titik lebur 169.6ย ยฐC
Titik didih kira-kira 210ย ยฐC; terurai
118 g/100 ml (0ย ยฐC)
150 g/100 ml (20ย ยฐC)
297 g/100 ml (40ย ยฐC)
410 g/100 ml (60ย ยฐC)
576 g/100 ml (80ย ยฐC)
1024 g/100 ml (100ย ยฐC)[1]
-33.6ยท10โˆ’6 cm3/mol
Struktur
trigonal
Data eksplosif
Sensitivitas goncangan sangat rendah
Sensitivitas gesekan sangat rendah
Kecepatan ledakan 5270 m/s
Bahaya
Bahaya utama Explosive
Lembar data keselamatan ICSC 0216
Mudah meledak E (E)
Dosis atau konsentrasi letal (LD, LC):
2085โ€“5300 mg/kg (oral dalam tikus)[2]
Senyawa terkait
Anion lain
Amonium nitrit
Kation lainnya
Natrium nitrat
Kalium nitrat
Hidroksilamonium nitrat
Senyawa terkait
Amonium perklorat
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25ย ยฐC [77ย ยฐF], 100ย kPa).
checkYย verifikasiย (apa iniย checkYNย ?)
Referensi

Amonium nitrat adalah suatu senyawa kimia, yang merupakan garam nitrat dari kation amonium. Senyawa ini memiliki rumus kimia NH4NO3, disederhanakan menjadi N2H4O3. Senyawa ini adalah padatan kristal putih dan sangat larut dalam air. Senyawa ini utamanya digunakan dalam pertanian sebagai pupuk kaya-nitrogen.[4] Penggunaan utama lainnya adalah sebagai komponen campuran peledak yang digunakan dalam konstruksi pertambangan, penggalian, dan konstruksi sipil. Senyawa ini adalah penyusun utama ANFO, sebuah industri peledak populer yang menyumbang 80% bahan peledak yang digunakan di Amerika Utara; formulasi serupa telah digunakan dalam alat peledak terimprovisasi. Banyak negara menghapusnya dalam aplikasi konsumen karena kekhawatiran akan potensi penyalahgunaannya.

Keberadaan

sunting

Amonium nitrat ditemukan sebagai mineral alami (amonia nitreโ€”analog amonium garam dan mineral nitre lainnya seperti natrium nitrat) di daerah paling kering di Gurun Atacama di Chile, sering Sebagai kerak di tanah dan/atau bersamaan dengan nitrat lainnya, klorat, iodat, dan mineral halida. Amonium nitrat ditambang di sana di masa lalu, tetapi hampir 100% bahan kimia yang saat ini digunakan adalah sintetik.

Produksi

sunting

Produksi industri amonium nitrat mengandung asam basa amonia dengan asam nitrat:[5]

HNO3 + NH3 โ†’ NH4NO3

Amonia digunakan dalam bentuk anhidratnya (yaitu bentuk gas) dan asam nitrat terkonsentrasi. Reaksi ini berlangsung keras karena sifatnya yang sangat eksotermik. Setelah larutan terbentuk, biasanya pada konsentrasi sekitar 83%, kelebihan air diuapkan menjadi kandungan amonium nitrat (AN) sebesar 95% sampai konsentrasi 99,9% (AN meleleh), tergantung pada kadarnya. Lelehan AN kemudian dibuat menjadi "prills" atau manik-manik kecil dalam menara semprot, atau menjadi butiran dengan menyemprotkannya dan berjatuhan di drum yang berputar. Potongan atau butiran tersebut dapat dikeringkan lebih lanjut, didinginkan, lalu dilapisi untuk mencegah pengeringan. Potongan atau butiran ini adalah produk AN yang khas dalam perdagangan.

Amonia yang dibutuhkan untuk proses ini diperoleh dengan proses Haber dari nitrogen dan hidrogen. Amonia yang dihasilkan oleh proses Haber dioksidasi menjadi asam nitrat oleh proses Ostwald. Metode produksi lain adalah varian dari proses Odda:

Ca(NO3)2 + 2 NH3 + CO2 + H2O โ†’ 2 NH4NO3 + CaCO3

Produknya, kalsium karbonat dan amonium nitrat, dapat secara terpisah dimurnikan atau dijuan tergabung sebagai kalsium amonium nitrat.

Amonium nitrat dapat pula dibuat melalui reaksi metatesis:

(NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 โ†’ 2 NH4NO3 + BaSO4
NH4Cl + AgNO3 โ†’ NH4NO3 + AgCl

Reaksi

sunting

Amonium nitrat bereaksi dengan logam hidroksida, melepaskan amonia dan membentuk alkali logam nitrat:

NH4NO3 + MOH โ†’ NH3 + H2O + MNO3 (M = Na, K)

Amonium nitrat tidak meninggalkan residu ketika dipanaskan:

NH4NO3 โ†’ N2O + 2H2O

Amonium nitrat juga terbentuk dalam atmosfer Bumi dari emisi NO, SO2, dan NH3, dan merupakan komponen sekunder dari PM10.[6]

Bencana

sunting

Amonium nitrat terurai menjadi gas dinitrogen oksida dan uap air bila dipanaskan (bukan reaksi eksplosif); namun, dapat diinduksi untuk meluruh secara eksplosif oleh ledakan. Stok bahan yang besar bisa menjadi risiko kebakaran utama karena oksidasi pendukungnya, dan mungkin juga meledak, seperti yang terjadi pada bencana di Texas City pada tahun 1947, yang menyebabkan perubahan besar dalam peraturan untuk penyimpanan dan penanganannya.

Dua kelas utama insiden yang mengakibatkan ledakan adalah:

  • Ledakan terjadi oleh mekanisme transisi shock-to-detonation. Inisiasi terjadi dengan muatan peledak yang meledak dalam massa, dengan peledakan tempurung yang dilemparkan ke dalam massa, atau dengan meledakkan campuran peledak yang kontak dengan massa tersebut. Contohnya adalah Kriewald, Morgan (saat ini Sayreville, New Jersey), Oppau, dan Tessenderlo.
  • Ledakan yang berasal dari api yang menyebar ke amonium nitrat itu sendiri (Texas City, Brest, Oakdale PA), atau dari campuran amonium nitrat dengan bahan yang mudah terbakar selama kebakaran (Repauno, Cherokee, Nadadores). Api harus dibatasi setidaknya sampai tingkat tertentu untuk transisi yang berhasil dari api ke sebuah ledakan (sebuah fenomena yang dikenal sebagai "transisi deflagration-to-detonation"). AN murni, yang kompak bersifat stabil dan sangat sulit untuk menyala, dan banyak kasus hadir bahkan bila AN yang tidak murni tidak meledak dalam api.

Referensi

sunting
  1. ^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
  2. ^ Martel, B.; Cassidy, K. (2004). Chemical Risk Analysis: A Practical Handbook. Butterworthโ€“Heinemann. hlm.ย 362. ISBNย 1-903996-65-1.
  3. ^ "Archived copy". Diarsipkan dari asli tanggal 2015-02-17. Diakses tanggal 2015-03-13. Pemeliharaan CS1: Salinan terarsip sebagai judul (link)
  4. ^ Karl-Heinz Zapp "Ammonium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2012, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a02_243
  5. ^ http://www.google.com/patents/pdf/Process_of_producing_concentrated_soluti.pdf?id=XronAAAAEBAJ&output=pdf&sig=ACfU3U0iYFRDUxltKLaVind-3wwP_JYPxg
  6. ^ Int Panis, LLR (2008). "The Effect of Changing Background Emissions on External Cost Estimates for Secondary Particulates" (PDF). Open Environmental Sciences. 2: 47โ€“53. doi:10.2174/1876325100802010047. [pranala nonaktif permanen]
  • Properties: UNIDO and International Fertilizer Development Center (1998), Fertilizer Manual, Kluwer Academic Publishers, ISBN 0-7923-5032-4.

Pranala luar

sunting

๐Ÿ“š Artikel Terkait di Wikipedia

Tabel kecepatan ledakan bahan peledak

V. G. (2018). "Pseudoideal detonation of mechanoactivated mixtures of ammonium perchlorate with nanoaluminum". Journal of Physics: Conference Series.

Media Murashige dan Skoog

khususnya meningkatkan pertumbuhan tembakau dalam kultur jaringan. Ammonium nitrate (NH4NO3) 1650ย mg/l Calcium chloride (CaCl2 ยท 2H2O) 440ย mg/l Magnesium

Pupuk

10-34-00 hingga 11-37-00 Ammonium polifosfat 11-48-00 hingga 11-55-00 Monoammonium fosfat 18-46-00 hingga 21-54-00 Diammonium fosfat 13-00-44 Potassium

Dahana

Bahan Peledak Emulsi Curah Tipe Air dalam Minyak dengan Ammonium Nitrate dan Natrium Nitrate Komposisi Bahan Peledak Emulsi Curah Tipe Air-Dalam Minyak

Ledakan Oppau

Diakses tanggal 2015-04-06. "Ammonium Nitrate: Fertiliser, Oxidiser and Tertiary Explosive, A Review of Ammonium Nitrate Safety Issues based on Incidents

Ledakan Beirut 2020

versi aslinya tanggal 4 Agustus 2020. Diakses tanggal 4 Agustus 2020. "Ammonium nitrate sold by ton as U.S. regulation is stymied". The Dallas Morning News

Daftar bahan peledak yang digunakan selama Perang Dunia II

1973). Minol IV, A New Explosive Composition Containing Ammonium Nitrate-Potassium Nitrate Solid Solution. Maryland: Naval Ordnance Laboratory. B. M

Amonium dinitramida

Masaru; Miyake, Atsumi (November 2018). "Thermal behavior of ammonium dinitramide and amine nitrate mixtures". Journal of Thermal Analysis and Calorimetry.