النيتراتين

النتراتين أو النتراتيت ، المعروف أيضًا باسم النترات المكعبة (بالإنجليزية: Nitre )، أو نترات الصودا ، أو نترات البوتاسيوم التشيلية (بالإنجليزية: Chile saltpetre )، هو معدن ، وهو الشكل الطبيعي لنترات الصوديوم (NaNO₃ ₎ . كيميائيًا، هو نظير الصوديوم لنترات البوتاسيوم . يتبلور النتراتين في النظام الثلاثي ، ولكنه نادرًا ما يوجد على شكل بلورات منتظمة. وهو متماثل البنية مع الكالسيت . يتميز النتراتين بنعومته وخفته نسبيًا، حيث تتراوح صلابته على مقياس موس بين 1.5 و2، وكثافته النوعية بين 2.24 و2.29. معامل انكساره هو nω = 1.587 و nε = 1.336. ^{[ 4 ]}

تتخذ هذه المادة شكلاً نموذجياً على هيئة طبقات من كتل بيضاء أو رمادية أو بنية مصفرة. أما البلورات النادرة، فعند وجودها، تتخذ عادةً الشكل المعيني لبنية الكالسيت . ولا توجد إلا على شكل ترسبات ملحية في بيئات شديدة الجفاف. وهي شديدة الذوبان في الماء، ما يجعلها مادة متميعة تمتص الرطوبة من الهواء وتتحول إلى بركة من محلول نترات الصوديوم عند تعرضها للهواء الرطب.

توجد رواسب النتراتين في مناطق قاحلة حول العالم، مثل تشيلي والمكسيك ومصر وبيرو وجنوب إفريقيا. ^{[ 5 ]} وتُعدّ تشيلي الدولة الوحيدة التي تبيع رواسبها تجاريًا كسماد. ويحتوي طبقة الملح المستخرجة على معادن أخرى إلى جانب النتراتين، إذ غالبًا ما تحتوي على معادن كبريتية بالإضافة إلى اليود. ويُستخرج في تشيلي حوالي 600 ألف طن من النتراتين سنويًا، إلى جانب منتجات أخرى مثل اليود وكبريتات الصوديوم. ^{[ 5 ]}

يُعدّ النتراتين متماثل البنية مع الكالسيت (CaCO₃ ₎ ، وهو معدن طبيعي واسع الانتشار، على الرغم من أن ذوبان النتراتين وتبلوره يحدثان أسرع بكثير من نفس العمليات في الكالسيت. ^{[ 6 ]} هذا التشابه البنيوي يجعل النتراتين معدنًا مفيدًا جدًا للتجارب المخبرية المتعلقة بالذوبان تحت الضغط، وتجارب أخرى مثل استخدامه كبديل لتشوه الكالسيت وتكوينه. ^{[ 6 ]}

لقد خيضت حرب نترات البوتاسيوم ( 1480-1510) ^{[ 7 ]} وحرب المحيط الهادئ (1879-1884) ^{[ 8 ]} للسيطرة على رواسب نترات البوتاسيوم.

الاستخدامات

كان النيتراتين في الماضي مصدرًا هامًا للنترات المستخدمة في الأسمدة وغيرها من الاستخدامات الكيميائية، بما في ذلك الألعاب النارية . وقد عُرف منذ عام 1845 من رواسب معدنية في تلال كونفيدنس ، جنوب وادي الموت ، كاليفورنيا ، وصحراء أتاكاما ، تشيلي . ولا يزال يُستخدم في الزراعة العضوية (حيث يُحظر استخدام الأمونيا بتقنية هابر-بوش ) في الولايات المتحدة، ولكنه محظور في الزراعة العضوية الدولية . ^{[ 9 ]}

يتمتع هذا المعدن بنطاق واسع من التطبيقات يتجاوز استخدامه كسماد في الممارسات الزراعية. فقد استُخدم النتراتين في صناعة المتفجرات لإنتاج الملاط المائي والمتفجرات الهلامية. ^{[ 5 ]} كما يُستخدم كعامل تكرير لإزالة فقاعات الهواء في صناعات الزجاج والمينا. ^{[ 5 ]} وللنتراتين، ونترات القلويات الأخرى، أو النتريتات، تطبيقات في تكنولوجيا الطاقة الشمسية كوسيط لنقل الحرارة أو تخزينها. ^{[ 5 ]} ويمكن استخدام النتراتين أيضًا كبديل لنترات البوتاسيوم في البارود.

نترات الصوديوم الاصطناعية

بعد الحرب العالمية الأولى، أدت الحاجة إلى إنتاج أسمدة أكثر كفاءة إلى إنتاج النترات الاصطناعية، التي كانت أقل تكلفة بكثير من عملية شانكس المستخدمة لتكرير نترات البوتاسيوم التشيلية. ^{[ 5 ]} تعتمد طريقة الإنتاج على استخدام الغازات الناتجة عن مصانع حمض النيتريك مع محلول كربونات الصوديوم أو محلول هيدروكسيد الصوديوم. ومن خلال سلسلة من التفاعلات، يُمكن إنتاج نترات الصوديوم مع منتجات ثانوية مثل أول أكسيد النيتروجين والماء. ^{[ 5 ]} توضح التفاعلات التالية العمليات الكيميائية اللازمة لإنتاج نترات الصوديوم:

${\ce {2NaOH + 2NO2 + NO -> 2NaNO2 + H2O}}$

${\ce {Na2CO3 + NO2 + NO -> 2NaNO2 +CO2}}$

${\ce {2NaOH + 2NO2 -> NaNO3 + NaNO2 + H2O}}$

${\ce {Na2CO3 + 2NO2 -> NaNO3 + NaNO2 +CO2}}$

${\ce {3NaNO2 + 2HNO3 -> 3NaNO3 + 2 NO + H2O}}$ ^{[ 5 ]}

انظر أيضاً

مراجع

↑ وار، إل إن (2021). "رموز المعادن المعتمدة من قبل IMA-CNMNC" . مجلة علم المعادن . 85 (3): 291-320 . Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .
↑ صفحة النترات على موقع mindat.org
↑ صفحة النترات على موقع webmineral.com
↑ نيس، دبليو، مقدمة في علم المعادن البصري، الطبعة الرابعة (أكسفورد، نيويورك، مطبعة جامعة أكسفورد) 2013. الملحق الثاني، ب.3
1 2 3 4 5 6 7 8 لاو، وولفغانغ؛ ثيمان، مايكل. شيبلر، إريك. Wiegand، Karl Wilhelm (2000-06-15)، “Nitrates and Nitrites” ، in Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (ed.)، موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية ، Weinheim، Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA، الصفحات من a17_265، doi : 10.1002/14356007.a17_265 ، ردمك 978-3-527-30673-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 فبراير 2023
1 2 "LBNL BES Geosciences – Pressure Dissolution Seams" . sites.google.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-04-2023 .
^ موسوعة المكسيك، 2005، ISBN 978-1-56409-074-4، ص 1542
↑ سانت جون، رونالد بروس؛ سكوفيلد، كلايف (1994). النزاع البوليفي التشيلي البيروفي في صحراء أتاكاما . جامعة دورهام، وحدة أبحاث الحدود الدولية. ص 12-13 . ISBN 1897643144.
↑ معضلة آكلي اللحوم والنباتات - مايكل بولان

روابط خارجية

[1] وار، إل إن (2021). "رموز المعادن المعتمدة من قبل IMA-CNMNC" . مجلة علم المعادن . 85 (3): 291-320 . Bibcode : 2021MinM...85..291W . doi : 10.1180/mgm.2021.43 . S2CID 235729616 .

[2] صفحة النترات على موقع mindat.org

[3] صفحة النترات على موقع webmineral.com

[4] نيس، دبليو، مقدمة في علم المعادن البصري، الطبعة الرابعة (أكسفورد، نيويورك، مطبعة جامعة أكسفورد) 2013. الملحق الثاني، ب.3

[:0-5] 1 2 3 4 5 6 7 8 لاو، وولفغانغ؛ ثيمان، مايكل. شيبلر، إريك. Wiegand، Karl Wilhelm (2000-06-15)، “Nitrates and Nitrites” ، in Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA (ed.)، موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية ، Weinheim، Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA، الصفحات من a17_265، doi : 10.1002/14356007.a17_265 ، ردمك 978-3-527-30673-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 فبراير 2023

[:1-6] 1 2 "LBNL BES Geosciences – Pressure Dissolution Seams" . sites.google.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-04-2023 .

[7] موسوعة المكسيك، 2005، ISBN 978-1-56409-074-4، ص 1542

[8] سانت جون، رونالد بروس؛ سكوفيلد، كلايف (1994). النزاع البوليفي التشيلي البيروفي في صحراء أتاكاما . جامعة دورهام، وحدة أبحاث الحدود الدولية. ص 12-13 . ISBN 1897643144.

[9] معضلة آكلي اللحوم والنباتات - مايكل بولان

[ 4 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗