Амонијум сулфат

С Википедије, слободне енциклопедије

Амонијум сулфат
Балл-анд-стицк модел оф тwо аммониум цатионс анд оне сулфате анион
Називи
IUPAC назив
Ammonium tetraoxosulfate (VI)
Други називи
Амонијум сулфат
Амонијум сулфат (2:1)
Диамонијум сулфат
Диамонијум со сумпорне киселине
Маскагнит
Актамастер
Доламин
Идентификација
3Д модел (Jmol)
ChEBI
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.029.076
EC број 231-984-1
Е-бројеви Е517 (регулатор киселости, ...)
КЕГГ[1]
УНИИ
  • O=S(=O)(O)O.N.N
Својства
(NH4)2SO4
Моларна маса 132,14 g/mol
Агрегатно стање Фино беле хигроскопне грануле или кристали.
Густина 1,77 g/cm3
Тачка топљења 235 °C (455 °F; 508 K) (razlaže se)
70,6 г на 100 г воде (0 °C)
74,4 г на 100 г воде (20 °C)
103,8 г на 100 г воде (100 °C)[4]
Растворљивост Нерастворан у ацетону, алкохолу и етру
-67,0·10−6 цм³/мол
79,2% (30 °C)
Opasnosti
GHS grafikoni The exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)The environment pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
GHS signalna reč Upozorenje
H315, H319, H335
P261, P264, P270, P271, P273, P280, P301+312, P302+352, P304+340, P305+351+338, P312, P321, P330, P332+313
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondFlammability code 1: Must be pre-heated before ignition can occur. Flash point over 93 °C (200 °F). E.g., canola oilHealth code 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g., chloroformКод реактивности 0: Нормално стабилан, чак и под стањем изложености ватри; није реактиван с водом (нпр. течни азот)Special hazards (white): no code
1
2
0
Tačka paljenja Nije zapaljiv
Letalna doza ili koncentracija (LD, LC):
LD50 (LD50)
 2840 mg/kg, пацов (орално)
Сродна једињења
Други ањони
 Амонијум тиосулфат
Амонијум сулфит
Амонијум бисулфат
Амонијум персулфат
Други катјони
 Натријум сулфат
Калијум сулфат
Сродна једињења
 Амонијум гвожђе(II) сулфат
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25 °C [77 °F], 100 kPa).
ДаY верификуј (шта је ДаYНеН ?)
Референце инфокутије

Амонијум сулфат ((NH4)2SО4) је неорганска со са бројним комерцијалним применама. Најчешћа употреба је у ђубриву.[5][6][7] Он садржи 21% азота у облику амонијум катјона, и 24% сумпора у облику сулфатних ањона. У ђубриву, намена сулфата је редукција pH земљишта.[8]

Употреба[уреди | уреди извор]

Он се углавном користи као вештачко ђубриво за алкална земљишта. У земљишту се амонијум јони ослобађају и формирају мале количине киселине, снижавајући pH баланс земљишта, истовремено дајући азот који је есенцијалан за раст биљака. Главни недостатак употребе амонијум сулфата је његов ниски садржај азота у односу на амонијум нитрат, чиме се повећавају трошкови транспорта.[9] Он се такође користи као помоћно средство у пољопривредним спрејевима за у води растворне инсектициде, хербициде, и фунгициде. Његова улага је везивање катјона гвожђа и калцијума који су присутни у бунарској води, као и у ћелијама биљака. Он је посебно ефективан као додатак за 2,4-D (амин), глифосат, и глуфосинатне хербициде. Он се такође користи у припреми других амонијум соли. У биохемији, амонијум сулфатна преципитација је уобичајени метод за пречишћавање протеина путем селективне преципитације. Амонијум сулфат је изузетно растворан у води тако да може да формира изузетно концентроване растворе који могу да се користе за исољавање протеина. Ово је подесан и једноставан начин фракционисања комплексних протеинских смеша.[10] Као такав, амонијум сулфат се такође наводи као састојак многих вакцина.[11] Амонијум сулфат се користи као прехрамбени адитив. Засићени раствор амонијум сулфата у тешкој води (2H2O) се користи као спољашњи стандард у сумпорној (33S) НМР спектроскопији са вредношћу помераја од 0 ppm.

Лабораторијска употреба[уреди | уреди извор]

Амонијум сулфатна преципитација је често кориштени метод за протеинско пречишћавање путем преципитације. Са повећањем јонске јачине раствора, смањује се растворљивост протеина у раствору. Амонијум сулфат је екстремно растворан у води услед његове јонске природе, стога он може да „исоли” протеине путем преципитације.[12] Услед високе диелектричне константе воде, дисоцирани јони соли, катјонски амонијум и ањонски сулфат, лако бивају солватирани унутар хидратационих љуски молекула воде. Значај ове супстанце у пречишћавању једињења проистиче из њене способности да постане у већој мери хидратисана у односу на релативно неполарне молекуле, те се услед тога жељени неполарни молекули спајају и таложе из раствора у концентрованом облику. Овај метод се назива исољавање. При његовој примени неопходне су високе концентрације соли која се поуздано раствара у воденим смешама. Проценат соли представља однос кориштене и максималне концентрације соли која се може растворити у раствору. Стога, иако су неопходне високе концентрације да би метод функционисао, додавање великих количина соли, преко 100%, може да презасити раствор, те да контаминира неполарни преципитат са преципитатом соли.[13] Високе концентрације соли, које се могу остварити додавањем или повећавањем концентрације амонијум сулфата у раствору, омогућавају раздвајање на бази умањене растворљивости протеина; ова сепарација се може остварити центрифугирањем. Преципитација амонијум сулфатом је резултат редуковања растворљивости, а не протеинске денатурације, стога се исталожени протеин може растворити путем употребе стандардних пуфера.[14] Амонијум сулфатна преципитација пружа прикладан и једноставан начин за фракционисање комплексних мешавина протеина.[15]

У анализи гумених решетки, испарљиве масне киселине се анализирају преципитацијом гуме са 35% раствором амонијум сулфата, који оставља бистру течност из које се испарљиве масне киселине регенеришу сумпорном киселином и затим дестилишу са паром. Селективно таложење са амонијум сулфатом, супротно уобичајеној техници таложења која користи сирћетну киселину, не омета одређивање испарљивих масних киселина.[16]

Прехрамбени адитив[уреди | уреди извор]

Као прехрамбени адитив, амонијум сулфат се генерално сматра безбедним, што је у складу да ставом америчке Управе за храну и лекове,[17] и Европске уније, где се означава Е бројем Е517. Он се користи као регулатор киселости у брашну и хлебу.[18][19][20]

Друге употребе[уреди | уреди извор]

Амонијум сулфат се користи у малим количинама у припреми других амонијум соли, а посебно амонијум персулфата.

Амонијум сулфат је састојак многих вакцина у Сједињеним Државама према подацима Центра за контролу болести.[21]

Засићени раствор амонијум сулфата у тешкој води (D2O) се користи као спољашњи стандард у сумпорној (33S) НМР спектроскопији са вредношћу помераја од 0 ppm.

Амонијум сулфат је исто тако кориштен у формулацијама супресора пламена при чему делује на сличан начин као диамонијум фосфат.[22] Као супресор пламена, он повећава температуру сагоревања материјала, умањује максималне стопе губитка тежине, и узрокује пораст продукције остатака или чађи.[23] Његова ефикасност као супресор пламена се може повећавати мешањем са амонијум сулфаматом. Он је кориштен за ваздушно гашење пожара.

Амонијум сулфат је коришћен као конзерванс за дрво, али због његове хигроскопне природе, ова употреба је у великој мери обустављена због проблема са корозијом металних причвршћивача, димензионалном нестабилношћу и проблема при завршној обради.

Припрема[уреди | уреди извор]

Амонијум сулфат се прави третирањем амонијака, честог нуспродукта из коксаних пећи, сумпорном киселином:

2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

Смеша амонијачног гаса и водене паре се уводи у реактор који садржи засићени раствор амонијум сулфата и око 2 до 4% слободне сумпорне киселине на 60 °C. Концентрована сумпорна киселина се додаје да би се одржала киселост раствора, и задржао њен ниво у облику слободне киселине. Топлота реакције одржава температуру реактора на 60 °C. Суви амонијум сулфат у праху се може формирати прскањем сумпорне киселине у реакциону комору испуњену амонијачним гасом. Топлота реакције доводи до испарања све воде присутне у систему, те се формира прашкаста со. Приближно 6000М тона је било произведено 1981. године.[9]

Амонијум сулфат се такође производи из гипса (CaSO4·2H2O). Фино самлевени гипс се додаје у раствор амонијум карбоната. Калцијум карбонат се таложи као чврта материја, остављајући амонијум сулфат у раствору.

(NH4)2CO3 + CaSO4 → (NH4)2SO4 + CaCO3

Амонијум сулфат се природно јавља као ретки минерал маскагнит у вулканским фумаролама и услед сагоревања кокса на неким депонијама.[24]

Особине[уреди | уреди извор]

Амонијум сулфат постаје фероелектричан на температурама испод -49,5 °C. На собној температури се кристализује у орторомбичном формату, са ћелијама величине а = 7,729 Å, б = 10,560 Å, ц = 5,951 Å. Кад се охлади до ферорелектричног стања, симетрија кристала се мења до просторне групе Pna21.[25]

Референце[уреди | уреди извор]

  1. ^ Јоанне Wиxон; Доуглас Келл (2000). „Wебсите Ревиеw: Тхе Кyото Енцyцлопедиа оф Генес анд Геномес — КЕГГ”. Yеаст. 17 (1): 48—55. дои:10.1002/(СИЦИ)1097-0061(200004)17:1<48::АИД-YЕА2>3.0.ЦО;2-Х. 
  2. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  уреди
  3. ^ Еван Е. Болтон; Yанли Wанг; Паул А. Тхиессен; Степхен Х. Брyант (2008). „Цхаптер 12 ПубЦхем: Интегратед Платформ оф Смалл Молецулес анд Биологицал Ацтивитиес”. Аннуал Репортс ин Цомпутатионал Цхемистрy. 4: 217—241. дои:10.1016/С1574-1400(08)00012-1. 
  4. ^ Лиде Давид Р., ур. (2006). ЦРЦ Хандбоок оф Цхемистрy анд Пхyсицс (87тх изд.). Боца Ратон, ФЛ: ЦРЦ Пресс. ISBN 978-0-8493-0487-3. 
  5. ^ „Fritz Haber”. Science History Institute (на језику: енглески). 2016-06-01. Приступљено 2022-12-16. 
  6. ^ „Total fertilizer production by nutrient”. Our World in Data. Архивирано из оригинала 12. 06. 2022. г. Приступљено 7. 3. 2020. 
  7. ^ Uekötter, Frank (2014). „Why Panaceas Work: Recasting Science, Knowledge, and Fertilizer Interests in German Agriculture”. Agricultural History. 88 (1): 68—86. ISSN 0002-1482. JSTOR 10.3098/ah.2014.88.1.68. doi:10.3098/ah.2014.88.1.68. 
  8. ^ Properties: UNIDO and International Fertilizer Development Center . Fertilizer Manual. Kluwer Academic Publishers. 1998. ISBN 978-0-7923-5032-3. 
  9. ^ а б Karl-Heinz Zapp (2012). „Ammonium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry”. Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a02_243. 
  10. ^ Protocol and on-line calculator for use of ammonium sulphate to fractionate proteins from
  11. ^ Appendix B: Vaccine Excipient & Media Summary, Part 2
  12. ^ Дуонг-Лy & Габелли 2014, стр. 85–94
  13. ^ Дуонг-Лy, Крисна C.; Габелли, Сандра Б. (1. 1. 2014). „Салтинг оут оф протеинс усинг аммониум сулфате преципитатион”. Метходс ин Ензyмологy. 541: 85—94. ИСБН 9780124201194. ИССН 1557-7988. ПМИД 24674064. дои:10.1016/Б978-0-12-420119-4.00007-0. 
  14. ^ Wингфиелд, Паул Т. (5. 5. 2017). „Протеин Преципитатион Усинг Аммониум Сулфате”. Цуррент Протоцолс ин Протеин Сциенце. 13 (1): А.3Ф.1—8. ИСБН 978-0471140863. ИССН 1934-3655. ПМЦ 4817497 Слободан приступ. ПМИД 18429073. дои:10.1002/0471140864.пса03фс13. 
  15. ^ „Аммониум Сулфате Цалцулатор”. ЕнЦор Биотецхнологy Инц. 2013. Приступљено 2. 3. 2013. 
  16. ^ АСТМ Стандард Специфицатион фор Руббер Цонцентратес D 1076-06
  17. ^ „Селецт Цоммиттее он ГРАС Субстанцес (СЦОГС) Опинион: Аммониум сулфате”. У.С. Фоод анд Друг Администратион. 16. 8. 2011. Приступљено 2. 3. 2013. 
  18. ^ „Панера Бреад › Мену & Нутритион › Нутритион Информатион Профиле”. Архивирано из оригинала 19. 8. 2009. г. Приступљено 2. 3. 2013. 
  19. ^ „Оффициал Субwаy Рестаурантс У.С. Продуцтс Ингредиентс Гуиде”. Архивирано из оригинала 14. 8. 2011. г. Приступљено 2. 3. 2013. 
  20. ^ Клеин, Сарах (14. 5. 2012). „Гросс Ингредиентс Ин Процессед Фоодс”. Тхе Хуффингтон Пост. Приступљено 2. 3. 2013. 
  21. ^ „Ваццине Еxципиент & Медиа Суммарy” (ПДФ). Центерс фор Дисеасе Цонтрол анд Превентион (ЦДЦ). фебруар 2012. Приступљено 2. 3. 2013. 
  22. ^ Јохн Р Ван Wазер (1958). Пхоспхорус Анд Итс Цомпоундс - Волуме I: Цхемистрy. Неw Yорк: Интерсциенце Публисхерс, Инц. стр. 503. 
  23. ^ Георге, C. W.; Сусотт, Р. А. (април 1971). „Еффецтс оф Аммониум Пхоспхате анд Сулфате он тхе Пyролyсис анд Цомбустион оф Целлулосе”. Ресеарцх Папер ИНТ-90. Интермоунтаин Форест анд Ранге Еxперимент Статион: УСДА Форест Сервице. 
  24. ^ „Масцагните”. Миндат. Приступљено 2. 3. 2013. 
  25. ^ Окаyа, Y.; Ведам, К.; Пепинскy, Р. (1958). „Нон-исоморпхисм оф ферроелецтриц пхасес оф аммониум сулфате анд аммониум флуоберyллате”. Ацта Црyсталлограпхица. 11 (4): 307. ИССН 0365-110X. дои:10.1107/с0365110x58000803. 

Литература[уреди | уреди извор]

Спољашње везе[уреди | уреди извор]

Амонијум сулфат на Викимедијиној остави.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Amonijum_sulfat&oldid=27679731”