硝酸鹽

来源:www.uuuwell.com

   

nitrate 硝酸HNO3形成的鹽類。由金屬離子銨離子)和硝酸根離子組成的化合物,重要的有:硝酸鈉硝酸鉀硝酸銨硝酸鈣硝酸鉛、硝酸鈰等。

硝酸鹽簡介

定義

  由金屬離子或銨根離子與硝酸根離子組成的鹽類。

儲存

  密封陰涼乾燥保存

用途

  硝酸鹽多用於焰火、試劑、圖像處理行業。

安全措施

  貯于陰涼乾燥處,遠離火種、熱源。切忌與還原劑、酸類、易(可)燃物、金屬粉末共儲混運。誤食,用水漱口,飲牛奶蛋清。滅火:霧狀水、砂土。

滅火方法

  燃燒性:不燃   滅火劑:霧狀水、砂土。   滅火注意事項:消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服。切勿將水直接XX至熔融物,以免引起嚴重的流淌火災或引起劇烈的沸濺。

緊急處理

  吸入:迅速脫離現場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。   誤食:誤服者用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫。   皮膚接觸:立即脫去被污染衣著,用大量流動清水沖洗,至少15分鐘。就醫。   眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。

介紹

  nitrate由硝酸衍生的化合物的總稱。硝酸鹽是離子化合物,含有硝酸根離子NO3(下標)—(上標)。和另一正離子,如硝酸銨中的NH4+(上標)離子。   nitrate 硝酸HNO3的鹽類。由金屬離子和硝酸根離子組成的化合物,重要的有:硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉛、硝酸鈰等。如:AgNO3(銀離子和硝酸根離子),Zn(NO3)2(鋅離子和硝酸根離子)……都是硝酸鹽。NaNO3(鈉離子和硝酸根離子)只是「硝酸鹽」的一種。硝酸鹽極易溶於水,所以溶液中硝酸根不與其他陽離子反應,硝酸鹽大量存在於自然界中,主要來源是固氮菌固氮形成,或在閃電的高溫下氣中的氮氣與氧氣直接化合成氧化物,溶於雨水形成硝酸,在與地面礦物反應生成硝酸鹽。固體的硝酸鹽加熱時能分解放出氧,其中最活潑的金屬的硝酸鹽僅放出一部分氧而變成亞硝酸鹽,其餘大部分金屬的硝酸鹽,分解為金屬的氧化物、氧和二氧化氮。硝酸鹽在高溫時是強氧化劑,但水溶液幾乎沒有氧化作用。主要用途是供植物吸收氮肥,氮元素不僅是氨基酸蛋白質的主要成分,還可以合成葉綠素,促進光合作用,所以如果植物缺氮就會葉子枯黃。 硝酸鈉和硝酸鈣是很好的氮肥。硝酸鉀是制黑色火藥的原料。硝酸銨可作肥料,也可制炸藥。由硝酸作用於相應的金屬或金屬氧化物等而制得。

硝酸鹽試紙

  無公害蔬菜硝酸鹽的含量應控制在一定範圍內。因此在栽培上施肥應圍繞著降低硝酸鹽含量而進行, 故巧施肥是無公害蔬菜生產的關鍵,在施肥過程中應掌握以下的技巧。一是重施有機肥有機肥不會導致蔬菜硝酸鹽污染,耐貯存,品質好。但用於蔬菜的有機肥應充分腐熟。沼液是無害化優質肥料 ,經常施用病蟲少,可減少農藥用量,提高蔬菜產量,能生產出最佳的無公害蔬菜。二是不施硝態氮蔬菜施用硝酸銨、硝酸鈣和硝酸鉀等硝酸肥,容易使蔬菜積累硝酸鹽。而施用碳銨硫酸銨、和尿素等肥料,應控制用量,並深施蓋土,可減少蔬菜對硝酸鹽的積累。三是因季節施肥夏秋季氣溫高,不利於積累硝酸鹽,可適量地施氮肥。冬春季氣溫低,光照弱,硝酸鹽還原酶活性下降,容易累硝酸鹽,應不施或少施氮肥。四是因地施肥肥力高,富含有機腐植質的土壤,蔬菜易積累硝酸鹽,宜禁施氮肥。低肥菜地,蔬菜積累的硝酸鹽較輕,可施氮肥和有機肥以培肥地力。五是早施苗肥苗期施氮肥較好,有利於蔬菜早發、快長,降低硝酸鹽含量。六是控制氮肥用量蔬菜中硝酸鹽的積累隨著施肥量的增加而提高。因此,每667平方米施氮量應控制在純氮15公斤內,2/3作基肥,1/3作苗肥深施。七是葉菜不施尿素葉面肥葉面施氮肥使其直接與空氣接觸,銨離子易變成 硝酸根離子被葉子吸收,硝酸鹽積累增加,因此葉菜不宜施尿素葉面肥。八是控制廢水、污水淋灌廢水、污水含大量重金屬離子、毒物病菌和蟲卵等,直接污染蔬菜無公害蔬菜的施肥。

結構

結構

  硝酸根離子具有以下共振式:   硝酸根離子,其中氮氧鍵介於單雙鍵之間。

合成

  硝酸與金屬、金屬氧化物或碳酸鹽反應是最簡單的製備硝酸鹽的方法。某些含水的硝酸鹽如 Be(NO3)2,Mg(NO3)2和 Cu(NO3)2加熱水解,因此得不到相應的無水硝酸鹽。無水硝酸鹽可通過下列途徑制得:   在液態 N2O4 中反應:   Ni(CO)4 + N2O4 → Ni(NO3)2 + 2NO + 4CO   在純 HNO3-N2O5 或液態 N2O5 中反應:   TiCl4 + 4N2O5 → Ti(NO3)4 + 2N2O4 + 2Cl2   與鹵素的硝酸鹽在低溫反應。如硝酸氯 ClNO3:   TiCl4 + 4ClNO3 ?(-80℃)→ Ti(NO3)4 + 2Cl2   某些金屬還可形成通式為 MOx(NO3)y 的鹼式硝酸鹽,如 BiO(NO3)2。   大多數硝酸鹽為離子型晶體,易溶於水。某些無水鹽具有揮發性

分解

  硝酸鹽分解的產物可以是:   亞硝酸鹽和氧氣(鹼金屬和鹼土金屬的硝酸鹽);   金屬氧化物和氮氧化物和氧氣(鎂和銅之間的硝酸鹽);   金屬單質和氮氧化物和氧氣(銅后金屬硝酸鹽)。

檢驗

在強菌作用下,腐爛蔬菜中的硝酸鹽還原

  硝酸根離子可在酸性介質中,通過和鐵(II)反應產生棕色環加以定性檢出。參見棕色環實驗。   總反應為:   3Fe2+ + NO3- + 4H+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O   雖然該反應已有很久的歷史,但其機理卻是不久前經分光光度法及電位滴定法的系統研究后才弄清楚的:[2]   Fe2+ + NO3- + 2H+ → Fe3+ + NO2 + H2O   Fe2+ + NO2 + H+ → Fe3+ + HNO2   Fe2+ + HNO2 + H+ → Fe3+ + NO + H2O   Fe2+ + NO → FeNO2+   2NO2 + H2O → HNO2 + NO3- + H+   2HNO2 → NO + NO2 + H2O   NO + NO3- + H+ → NO2 + HNO2   其中棕色環是由 FeNO2+(第四步)引起的,速控步則是最後一步。

配位化合物

  硝酸根和金屬離子可以按多種方式配位,包括單齒、雙齒、叄齒或端梢、橋式等。

危害

硝酸鹽食物中毒

  硝酸鹽(NO3—)與亞硝酸鹽(NO2—)分別是硝酸(HNO3)和亞硝酸(HNO2)的酸根,它們作為環境污染物而廣泛地存在於自然界中,尤其是在氣態水、地表水和地下水中以及動植物體與食品內。環境中硝酸鹽與亞硝酸鹽的污染來源很多,如:1.人工化肥:有硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉀、硝酸鈉和尿素等;2.生活污水、生活垃圾與人畜糞便,據測試1升生活污水在自然降解過程中,可產生110毫克硝酸鹽;1公斤垃圾糞便堆肥在自然條件下經淋濾分解后,可產生492毫克硝酸鹽;3.食品、燃料、煉油等工廠排出大量的含氨廢棄物,經過生物化學轉換后均形成硝酸鹽XX環境中;4.汽車、火車、輪船、飛機、鍋爐、民用爐等燃燒石油類燃料、煤炭、天然氣,可產生大量氮氧化物,平均燃燒1噸煤、1千升油和1萬立方米天然氣可分別產生二氧化氮氣體9、13與63公斤,這些二氧化氮氣體經降水淋溶后可形成硝酸鹽降落到地面和水體中;5.食品防腐保鮮:硝酸鹽與亞硝酸鹽被廣泛用在肉品和魚的防腐和保存上,以使肉製品呈現紅色香味,在每公斤肉食品中加入亞硝酸鹽(一般為亞硝酸鈉)5毫克以下,在一定時間內肉色觀感良好;加入20毫克以上,可呈現商業上需要的穩定色彩;加入50毫克則有特殊氣味。   環境中化肥施用、污水灌溉、垃圾糞便、工業含氮廢棄物、燃料燃燒排放的含氮廢氣等在自然條件下,經降水淋溶分解后形成硝酸鹽,流入河、湖並滲入地下,從而造成地表水和地下水的硝酸鹽污染。如污水下滲、污灌和濫施化肥可使地下水硝酸鹽含量由數毫克/升劇增至400毫克/升以上(國家生活飲用水硝酸鹽含量衛生標準小於88.6毫克/升,以氮計小於20毫克/升);濫施化肥、污灌、用硝酸鹽污染的水源灌溉也使農作物吸收了大量的硝酸鹽類,如過分施肥所產的菠菜中每公斤干重可含亞硝酸鹽達3600毫克。還有腌制的漬酸菜、經過長途運輸和長期貯存的蔬菜以及隔夜的熟蔬菜不僅硝酸鹽含量大量增加,而且在硝酸鹽還原菌的作用下,硝酸鹽被還原為亞硝酸鹽。   上述含有大量硝酸鹽與亞硝酸鹽的飲水、蔬菜、糧食、魚、肉製品、漬酸菜、隔夜炒菜等經人食用后,大量亞硝酸鹽可使人直接中毒,而且硝酸鹽在人體內也可被還原為亞硝酸鹽。亞硝酸鹽與人體血液作用,形成高鐵血紅蛋白,從而使血液失去攜氧功能,使人缺氧中毒,輕者頭昏、心悸、嘔吐口唇青紫,重者神志不清抽搐呼吸急促搶救不及時可危及生命。不僅如此,亞硝酸鹽在人體內外與仲胺類作用形成亞硝胺類,它在人體內達到一定劑量時是致癌、致畸、致突變的物質,可嚴重危害人體健康。為了防止硝酸鹽與亞硝酸鹽的危害,除了要科學合理地施用化肥、禁止使用污水灌溉、實行污水、垃圾與糞便無害化處理等環保措施以保護地表水與地下水源不遭受硝酸鹽和亞硝酸鹽污染外,還應盡量少吃腌制、熏制、臘制的魚、肉類、香腸臘肉火腿、罐頭食品、漬酸菜、鹽腌不久的菜;不買存放過久、隔日或發蔫的蔬菜;當日買的菜當日吃完;不吃隔夜的熟蔬菜;不可將剩飯菜長久存放;不可將工業用亞硝酸鹽(如亞硝酸鈉)當做食鹽誤食。

疏菜中的含量

硝酸鹽測定儀

  目前各類蔬菜中不僅農藥殘留超標現象仍然存在,而且硝酸鹽超標的問題也比較突出,對人們身體健康構成了威脅。人體攝入的硝酸鹽大部分來自蔬菜,約占 80%。硝酸鹽在細菌作用下可還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽可使血液中毒,致使人體十現頭昏缺氧癥狀;同時亞硝酸鹽可與人體攝入的其他食品、藥品、殘留農藥中的次級胺反應,在胃腔中形成強致癌物--亞硝胺,這是消化系統癌變的罪魁惡首。目前各地已經開始實行市場准人制,控制硝酸鹽不超標將是取得市場"准入證" 的重要條件之一。尤其要注意對葉菜類、根莖菜類採取控硝措施。不同類型的蔬菜積累硝酸鹽的敏感性不同,葉菜類為極敏感型,根莖菜類為敏感型.花菜類為不太敏感型,果菜類為不敏感型。對於菠菜、莧菜空心菜白菜芹菜等葉菜類,以及蘿蔔、蘿蔔等根莖菜類,尤其要採取控硝措施。   以施用有機肥和生物肥料為主。施肥種類不同,同一種蔬菜中硝酸鹽含量會有較大差別。以施用生物菌肥和高溫堆肥的蔬菜含硝酸鹽最少,其次為當地漚肥,以施用化肥的硝酸鹽含量最高,其中尤以氮素化肥為甚。不同類型肥料施用對0~60厘米土層硝酸鹽含量也表現出同樣的趨勢。土壤中硝酸鹽含量不僅影響蔬菜對硝態氮的吸收,而且對地下水硝態氮含量高低也有較大影響。為了保護生態環境和防止蔬菜十硝酸鹽的積累,應提倡以施用有機肥和生物肥料為主,盡可能少施化肥,特別是氮素化肥的施用,開切實做到氮磷鉀配合施用:要求無機氮與有機氮的比例應少於1:1:氮磷鉀三要素的比例,1 00天以內的短季蔬菜為1:0.2:0.5,長季蔬菜1:0.5:0.6。   選擇適宜的氮肥種類、形態和用量。完全不施用氮肥目前恐怕還做不到,但要注意氮肥品種、氮素形態不同,蔬菜中硝酸鹽的累積也不同。如施用銨態氮肥氯化銨、硫酸銨等),會明顯降低蔬菜中硝酸鹽含量。因此,施用氮肥宜以尿素和銨態氮為主,或銨態氮與硝態氮配合使用,並控制比例7:3左右。短季節蔬菜施肥量全生育期推薦施純氮10千克/667平方米,摺合氯化銨21千克,廄肥1200千克或土雜肥1500千克:長季節蔬菜推薦施純氮15千克/667平方米,摺合氯化銨32千克,廄肥1700千克或土雜肥2000千克。   改進施肥方法。以基肥為主、追肥為輔,全部有機肥和磷鉀肥以及70%氮肥作基肥施用,僅用30%氮肥作追肥。配合施用氮吡啉(C?P)和雙氰胺( DCP)等氮肥抑製劑抑制硝酸鹽累積效果更好。施用微肥對於減少蔬菜中硝酸鹽累積,有較好的作用,如施用鉬肥可降低硝酸鹽含量41%~76%。一般于收穫前10天葉面噴施。蔬菜收穫前15~20天,或瓜果類蔬菜採收高峰期前15~20天,應停止追肥。   防止田間蔭蔽。田間越蔭蔽,植株體內硝酸鹽含量越高。因此蔬菜種植密度要適當,防止過稀過密,同時可採取綁縛、打撐、整枝、修剪等方法減輕或防止田間蔭蔽。

去除器

  水族箱水質中所包含的硝酸鹽(NO3)應該不具毒性的的,但是硝酸鹽是水族箱的「隱形殺手」。硝酸鹽去除器是利用水質處理細菌去除水族箱水質中硝酸鹽的一種過濾設備,可以充分利用水質處理細菌的作用將水質中硝酸鹽還原,將硝酸鹽含量降低於50mg/L,甚至更低的無害等級。工作原理是利用一種水質處理細菌將硝酸鹽作為它代謝中的需氧物質,NO3最終代謝成為N2和CO2。,氧被運用於代謝過程中。則被排入N2 大氣中,代謝的生成物為CO2。

硝酸鹽去除器

  在硝酸鹽去除器內部填充著大量生物過濾球,為了避免底部積水造成滯留區,由動力馬達將水不斷從容器底部抽到頂端,然後又噴淋于生物過濾球的表面,如此再流回底部始終保持生物過濾球的濕潤狀態。生物過濾球表面附著生長的水質處理細菌會不斷吸收容器內部的氧氣分裂繁殖,一旦容器中的氧氣耗盡,它們就吸收NO3離子中的,並NO3將還原成為NO2,並在最終再將NO2中的氧全部吸收,還原為N2排入大氣中。整個過程中,水流的氧化還原電流自正極轉向負極不斷地下降,可以通過氧化還原電位確定硝酸鹽去除的程度。基於硝酸鹽去除器中的水是在沒有溶氧的情況下被還原成為氮,還原反應是主導的,因此氧化還原的電流很低,通常在-50mv-250mv。氧化還原的電流高於- 50mv的時候,硝酸鹽去除的反應停留在硝酸鹽階段,如果氧化還原的電流低於-300mv的時候,硝酸鹽則已經全部被還原,於是這些水質處理細菌就會汲取硝酸鹽的氧產生HS。所以當氧化還原電位指示其電流不到-50mv或呈正極的時候,就要控制水族箱中的水繼續流入硝酸鹽去除器中。當氧化還原電位指示其電流低於-300mv的時候,就需要增加水族箱的水XX硝酸鹽去除器。   只有密切注意硝酸鹽去除器的氧化還原電位的變化才能夠保證硝酸鹽去除的正常進行。