Dusičnan draselný

Dusičnan draselný je chemická sloučenina, která krystalizuje v bezbarvé formě. Jedná se o iontovou sůl složenou z iontů draselného (K+) a iontů dusičnanu (NO3-), díky čemuž je dusičnan kovového alkalického kovu. Tuto sloučeninu lze nalézt přirozeně jako minerál a slouží jako zdroj dusíku.

Synonyma
Saltpeter, Saltpetre, Nitrate of potash, E252
Chemický vzorec
KNO3
Číslo CAS
7757-79-1

Charakteristika

Molární hmotnost
101.103 g/mol
Bod tání
334°C
Bod varu
400°C (decomposes)
Hustota
2.109 g/cm³
Formuláře
Prášek, Bezbarvý

Použití a aplikace

Klíčové aplikace

  • Výbušniny
  • Konzervační látky
  • Oxidační činidlo
  • Pyrotechnika
  • Léčiva
  • Kosmetické výrobky
  • Makronutrient

Odvětví

Dusičnan draselný

Dusičnan draselný je běžně známý jako ledek. Draselná sůl kyseliny dusičné se přirozeně vyskytuje v některých suchých oblastech jako minerální ložisko zvané nitrokalit.
Nejznámější přírodní výskyt dusičnanu draselného se nachází v takzvaných dusičnanových ložiscích v oblastech Jižní Ameriky. Ložiska dusičnanu draselného vznikají usazováním minerálních solí ze zbytků starých vodních útvarů s vysokým obsahem dusičnanu sodného a dusičnanu draselného.

Vlastnosti dusičnanu draselného

Dusičnan draselný je bezbarvá pevná látka, která se vyskytuje ve formě krystalického prášku a dobře se rozpouští ve vodě. Při zahřátí se látka rozkládá na dusičnan draselný a kyslík, což z ní činí vhodné oxidační činidlo při zvýšených teplotách. Dusičnan draselný je iontová sůl. Skládá se z iontů draslíku a dusičnanu, a proto patří mezi dusičnany alkalických kovů.
Dnes se dusičnan draselný vyrábí synteticky z kyseliny dusičné. Nejdůležitější metodou průmyslové výroby dusičnanu draselného je reakce dvojité soli. Při této metodě se dusičnan sodný, který se získává z přírodních zdrojů nebo Haber-Boschovou metodou, smíchá s chloridem draselným. Výsledkem je vznik dvojité soli, která se dále separuje. Tato reakce vede k tvorbě dusičnanu draselného a chloridu sodného jako vedlejšího produktu.
Ridgley, Maryland, United States of America

Dusičnan draselný v zemědělství

V zemědělství se dusičnan draselný používá hlavně v hnojivech. Poskytuje rostlinám dvě důležité živiny, draslík a dusík ve formě dusičnanu.
Dusičnan draselný je zvláště důležitý v produkci ovoce a zeleniny, protože optimalizuje růst a kvalitu ovoce a zeleniny. V produkci okrasných rostlin zvyšuje dusičnan draselný schopnost kvetení květin.
Minced Meat in Butcher Paper-Photographed on Hasselblad H3D2-39mb Camera

Dusičnan draselný v potravinářském průmyslu

V potravinářském průmyslu se dusičnan draselný používá především jako konzervační látka a ušlechtilá látka pro masné a uzenářské výrobky. V kombinaci se solí tvoří základ pro proces uzení, při kterém se dusičnan redukuje na dusitan. To se děje buď přirozenými mikroorganismy v mase, nebo přidáním speciálních kultur.
Dusitan má několik důležitých funkcí, včetně konzervační. Má antimikrobiální účinek a brání růstu škodlivých bakterií, jako je Clostridium botulinum, původce botulismu. Reaguje také s myoglobinem, bílkovinou obsaženou v mase, a přispívá tak k typické červené barvě uzeného masa. V neposlední řadě dodává uzenému masu jeho charakteristickou chuť.
Father helping toddler brush teeth in bathroom GettyImages-1838408022.jpg

Dusičnan draselný ve farmaceutickém průmyslu

Dusičnan draselný se používá ve farmaceutickém průmyslu, zejména v zubním lékařství. Je běžnou složkou zubních past pro snížení citlivosti zubů.
Dusičnan draselný blokuje bolestivé podněty vyvolané teplem, chladem, sladkou nebo kyselou chutí, které jsou způsobeny odhalenými dentinovými kanálky. Snižuje citlivost zubních nervů tím, že inhibuje nervové signály. Dusičnan draselný také působí jako konzervační látka a regulátor pH při výrobě některých farmaceutických přípravků.
Beautiful Woman in white bathrobe holds Beauty Product Soap or Cosmetic Milk or washing Foam, Moisturizing Facial Cream. Concept of home face and body self care and healthy lifestyle. Trendy pink nude manicure. Close-up. Copy space. GettyImages-1360030563.jpg

Dusičnan draselný v kosmetickém průmyslu

V kosmetickém průmyslu se dusičnan draselný používá především v péči o zuby a pokožku, protože má protizánětlivé účinky. Kromě použití v zubních pastách proti citlivým zubům je dusičnan draselný obsažen také v některých přípravcích pro všeobecnou péči o ústní dutinu, jako jsou ústní vody nebo zubní gely.
V některých přípravcích pro péči o pleť, jako jsou vody po holení nebo holicí přípravky, se dusičnan draselný používá k zklidnění podrážděné pokožky. Díky svým protizánětlivým a antimikrobiálním vlastnostem se také používá v přípravcích proti akné a podráždění pokožky.
Water is being removed from biosolid material at a municipal waste water treatment plant. The biosolid is sludge left over from the treatment process and will be used as fertilizer on farm fields.

Dusičnan draselný v úpravě vody

V segmentu úpravy vody slouží dusičnan draselný jako zdroj dusíku v biologických čistírnách odpadních vod, jako jsou čistírny odpadních vod, zejména při denitrifikaci, biologickém procesu, při kterém jsou sloučeniny obsahující dusík, jako je dusičnan, přeměňovány mikroorganismy na plynný dusík. V systémech bez organických látek nebo dusíku se dusičnan draselný přidává, aby mikroorganismům poskytl dusík nezbytný pro tento proces. V systémech odpadních vod dusičnan draselný také snižuje nepříjemné pachy a korozi způsobenou tvorbou sulfidů.
Dusičnan draselný se používá k regulaci poměru živin ve vodních útvarech postižených eutrofizací (nadměrným hnojením živinami, jako je fosfor). Vyvážený poměr dusíku a fosforu podporuje růst prospěšných řas a brání růstu škodlivých sinic (modrozelených řas), které často dominují při eutrofizaci. Dusičnan draselný dodává dusík ve formě dusičnanu, který je snadněji dostupný a méně škodlivý než amoniak.
V některých aplikacích se dusičnan draselný používá také k regeneraci iontoměničů. Iontoměničové pryskyřice, které se používají k odstranění iontů, jako jsou dusičnany nebo fosfáty, z vody, lze regenerovat dusičnanem draselným, aby se obnovila jejich kapacita.
Dusičnan draselný se používá v akvaristice a akvakultuře k dodávání živin vodním rostlinám a ke zlepšení kvality vody.
electric car model GettyImages-155286031.jpg

Dusičnan draselný v energetickém průmyslu

V energetickém průmyslu hraje dusičnan draselný klíčovou roli v oblasti obnovitelných zdrojů energie, zejména při skladování energie a v některých průmyslových procesech. Dusičnan draselný se používá v koncentračních solárních elektrárnách (CSP) jako součást směsí roztavených solí pro skladování tepelné energie. Používá se také při vývoji vysokoteplotních baterií a systémů pro skladování tepelné energie.
Látka se také používá jako katalyzátor v procesech výroby aktivního uhlí. Aktivní uhlí lze použít v energetickém průmyslu k filtraci emisí nebo čištění plynů a kapalin.
V průmyslových vysokoteplotních procesech potřebných pro výrobu energie nebo energetické infrastruktury slouží dusičnan draselný jako médium pro přenos tepla nebo chemická přísada.

Další oblasti použití dusičnanu draselného

V pyrotechnice se dusičnan draselný používá jako oxidační činidlo při výrobě střelného prachu a jiných pyrotechnických sloučenin. Hraje ústřední roli při dodávání kyslíku pro spalování hořlavých látek, umožňuje výbuchy a vytváření barev a efektů v ohňostrojích a výbušných zařízeních. Dusičnan draselný se také používá při výrobě raketových pohonů.
V mazivářském průmyslu se používá při výrobě vysokoteplotních maziv (např. pro průmyslové pece, turbíny nebo kovářské závody). Odstraňuje také zbytky (uhlíkové usazeniny) z výrobních zařízení a aktivuje katalyzátory v regeneračních procesech.
V živočišné výživě se dusičnan draselný používá ke snížení emisí metanu u přežvýkavců. Působí také jako zdroj draslíku a dusíku.