I.概況
化學式:NaNO3。
CAS登記號:7631994。
摩爾質量(g/mol):84.995。
II.物理性質
顏色:白色。
性狀:晶體。
熔點(℃):308。
沸點(℃):380(分解為亞硝酸鈉)。
密度(kg/m3):2260。
III.元素分析與氧化數
元素 | % | 氧化態 | 電子構型 |
---|---|---|---|
O | 56.47 | 2 | [He].2s2.2p6 |
N | 16.48 | 5 | [He] |
Na | 27.05 | 1 | [Ne] |
IV.合成
硝酸鈉在自然界中以硝石礦的形式存在,最重要的產地是南美洲的智利。
人工合成硝酸鈉的主要途徑是用硝酸中和碳酸鈉或氫氧化鈉。工業上通常用碳酸鈉或氫氧化鈉吸收硝酸生產中含有氮氧化物的尾氣,再用硝酸處理所得的亞硝酸鈉和硝酸鈉混合溶液。
Na2CO3 + 2HNO3 —→ 2NaNO3 + CO2↑ + H2O
NaOH + HNO3 —→ NaNO3 + H2O
V.化學性質
硝酸鈉易溶於水,容易潮解。硝酸鈉在100ml水中的溶解度為73g(0℃)、91.2g(25℃)和180g(100℃)。
硝酸鈉受熱會分解為亞硝酸鈉,進一步加熱則可以分解為堿金屬氧化物。所以也可以用硝酸鈉代替氧化鈉進行熔融反應
2NaNO3 —△→ 2NaNO2 + O2
12NaNO3 + 4AlPO4 —△→ 4Na3PO4 + 2Al2O3 + 6N2 + 15O2
加熱硝酸鈉和疊氮化鈉可以生成氧化物。
5NaN3 + NaNO3 —290℃→ 3Na2O + 8N2
硝酸鈉具有氧化性,可與鉛共熱反應產生亞硝酸鈉和氧化鉛。
Pb + NaNO3 —→ PbO + NaNO2
硝酸鈉能氧化碘化氫。
2NaNO3 + 8HI —→ 2NaI + 3I2 + 2NO↑ + 4H2O
將硝酸鈉與氧化鈉置於銀坩堝中以700℃加熱,大約7天後,會生成白色晶體原硝酸鈉(Na3NO4),它對水蒸氣及二氧化碳十分敏感。
Na2O + NaNO3 —700℃→ Na3NO4
VI.用途
肥料,特別適用於酸性土壤。
炸藥,但不如硝酸鉀常用。
制造玻璃。
清洗金屬。
生產其它硝酸鹽,如硝酸鉀。
醃制鹽。
VII.固態結構
鈉的成鍵構型:無數據。
晶體結構類型:無數據。
VIII.熱力學性質
IX.生物作用
口服會導致急性中毒,長期接觸會導致突變。
研究表明,硝酸鹽水平的增加與某些疾病(包括阿爾茨海默病、糖尿病、癌癥和帕金森病)導致的死亡增加之間存在聯系:可能是通過亞硝胺對DNA的破壞作用;然而,在流行病學結果中,幾乎沒有采取任何措施來控制其他可能的原因。含有硝酸鈉和亞硝酸鹽的醃肉中形成的亞硝胺與胃癌和癌癥有關。 硝酸鈉和亞硝酸鹽與癌癥的高風險相關。
近幾十年來,隨著人們對病理過程和科學認識的加深,已有大量證據支持加工肉類增加結腸癌風險的理論,而這是由於硝酸鹽含量增加所致。作為防腐劑添加到肉類中的少量硝酸鹽會分解成亞硝酸鹽,此外還可能添加任何亞硝酸鹽。亞硝酸鹽然後與富含蛋白質的食物(如肉類)反應,產生致癌的NOCs(亞硝基化合物)。NOCs既可以在肉類醃制時形成,也可以在肉類消化時在體內形成。
然而,有幾件事使這一原本直截瞭當的理解復雜化:眾所周知,常見的植物富含硝酸對大多數人來說,其實植物硝酸鹽的暴露量甚至可能高於肉類。加工肉類不含纖維、維生素或植物化學抗氧化劑,鈉含量高,可能含有高脂肪,通常在足以將蛋白質降解為亞硝胺的溫度下油炸或烹飪。硝酸鹽是初級脈管系統信號傳導中的關鍵中間體和效應物,這是所有哺乳動物生存所必需的。
X.同位素分析
如下所示為經計算得出的這種化合物的同位素圖樣分析。其中以最多的組份為100%。
化學式:Na1N1O3
質量 | % | |
---|---|---|
85 | 100.0 | __________________________________________________ |
86 | 0.5 | |
87 | 0.6 |
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