پتاسیم نیترات یک ماده شیمیایی است که معمولاً برای آزمایش های علمی، کودهای گیاهی و باروت مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله ما با هم نحوه ساخت پتاسیم نیترات را از ۲ روش اصلی مرور خواهیم کرد. لازم به ذکر است که روش شیمیایی دارای پیچیدگی‌های خاص خود است و توصیه می‌شود برای انجام آن از دانش و ابزار کافی برخوردار باشید.
برخی از سردکننده فوری حاوی نیترات آمونیوم به عنوان ماده فعال هستند و هنگامی که با هیدروکسید پتاسیم مخلوط می‌شوند نیترات پتاسیم و گاز آمونیاک تولید می‌کنند و در واقع این همان واکنشی است که باید برای تولید پتاسیم نیترات انجام دهید.
روش های ساخت پتاسیم نیترات
- ساخت پتاسیم نیترات به روش شیمیایی
- ساخت پتاسیم نیترات با کود کبوتر
- استخراج پتاسیم نیترات از خاک
1. ساخت پتاسیم نیترات به روش شیمیایی
مواد لازم
- 80 گرم نیترات آمونیوم
- 37 گرم کلرید پتاسیم (kcl)
- 100 میلی لیتر آب
برای ساخت پتاسیم نیترات در خانه باید بتوانید مواد مغذی را در یک فروشگاه مواد غذایی یا فروشگاه های عمومی پیدا کنید. بسته های سرد که با استفاده از نیترات آمونیوم کار می کنند حاوی دو کیسه هستند. یکی پر از آب است ، در حالی که دیگری حاوی نیترات آمونیوم جامد است.
کلرید پتاسیم یک جایگزین نمک رایج است ، که توسط افرادی که سعی در کاهش مصرف سدیم دارند استفاده می شود. با نمک سفره و سایر ادویه جات به فروش می رسد. اگرچه اگر ماده شیمیایی ضد پخت وجود دارد خوب است ، شما می خواهید از نمک lite حاوی کلرید پتاسیم و کلرید سدیم جلوگیری کنید زیرا در نتیجه با واکنش شیمیایی مخلوطی از سدیم نیترات و نیترات پتاسیم مواجه خواهید شد.
واکنش شیمیایی برای ساخت پتاسیم نیترات چگونه است؟
محلول‌های آبی نیترات آمونیوم و کلرید پتاسیم برای تبادل یونها و تشکیل نیترات پتاسیم و کلرید آمونیوم واکنش می دهند. محلول کلرید آمونیوم در آب بسیار بیشتر از نیترات پتاسیم (KNO3) است ، بنابراین شما بلورهای نیترات پتاسیم دریافت خواهید کرد که می توانند از محلول کلرید آمونیوم جدا شوند.
معادله شیمیایی ساخت پتاسیم نیترات در خانه :
NH4NO3 + KCl → KNO3 + NH4Cl
ساخت پتاسیم نیترات
گام اول
80 گرم نیترات آمونیوم را بردارید و در 70 میلی لیتر آب داغ حل کنید. این کار کمی طول می کشد پس صبور باشید. در آب سرد حتی بیشتر طول می کشد، بنابراین تا جایی که می توانید از آب گرم استفاده کنید.
گام دوم
به طور جداگانه، 56 گرم هیدروکسید پتاسیم را اندازه گیری کنید و آن را در مقدار کافی آب اضافه کنید تا هیدروکسید پتاسیم کاملا حل شود و یک محلول یک دست حاصل شود.
گام سوم
وقتی هر دو محلول شفاف و آماده شدند، محلول نیترات آمونیوم را به محلول هیدروکسید پتاسیم اضافه کنید. این مرحله مقدار زیادی گاز آمونیاک تولید می‌کند و بهتر است این فرایند در فضای باز و با رعایت مسائل ایمنی انجام شود.
گام چهارم
محلول را در یک منطقه با تهویه خوب (بهترین حالت بیرونی) بگذارید تا تمام آب و آمونیاک تبخیر شود. همچنین می توانید محلول را بجوشانید تا خشک شود، فقط به یاد داشته باشید که هنوز آمونیاک تولید می کند.
پس از خشک شدن بلورهای نیترات پتاسیم ، می توانید از آنها برای آزمایش های شیمی استفاده کنید. نیترات پتاسیم حاصل حاوی ناخالصی است، اما برای پروژه های تولید مواد شیمیایی و آزمایش های دیگر بسیار خوب عمل خواهد کرد.
2. ساخت پتاسیم نیترات از کود کبوتر
تنها راه جمع‌آوری فضله کبوترها، ورود به لانه کبوتران یا گنجه است که به اصطلاح آن را کبوترخانه یا برج کبوتر می‌نامند. مدفوع کبوتر یا کود کبوتر حاوی نیتروژن بالا است که منبع اصلی نیتروژن پتاسیم نیترات می‌باشد. در واقع یک اصل و قانون در بین فضولات حیوانات و میزان نیتروژن‌ها آنها وجود دارد و آن به این شرح است که هر چه یک حیوان جثه کوچکتری داشته باشید درصد نیتروژن بالاتری در مدفوع آن وجود دارد.
برای استخراج پتاسیم نیترات به روش آسان تر، میتوانیم فضله کبوتر استفاده کرد. برای انجام این کار، اول مقداری از کود کبوتر را در ۱۰۰ گرم آب حل کرد. و آن را در ظرفی در بسته ریخته و به مدت ۲ ساعت در فریزر برای یخ زدن قرار بدید. بعد قالب ماده شیمیایی یخ زده را بر روی یک پارچه با قابلیت رد شدن مناسب آب قرار دهید تا به طور کامل آب خارج شود.
لازم به ذکر است که نباید آب گرم روی یخ گرفته شود. این اشتباه یاعث حل شدن بلور های این ماده شیمیایی می‌شود. برای استخراج این ماده شیمیایی پس از آب شدن یخ، بلورهای آن را از روی پارچه جمع کنید. و بعد آن را در محلی گرم قرار می دهید تا کاملا خشک شوند.
اگر کبوتری به یکی از بیماری‌های مشترک با انسان مبتلا باشد، تماس دست انسان با فضله کبوتر یکی از راه‌های سریع ابتلا به بیماری است، بعضی از این ویروس‌ها مدت‌ها در زیر خاک زنده هستند و منتظر وارد شدن به بدن قربانی می‌مانند، بهتر است قبل از استفاده از این کود به تمام این نکات توجه شود.
۳. استخراج پتاسیم نیترات از خاک
یکی از راه‌های ساخت پتاسیم نیترات استخراج آن از خاک است، همان‌طور که می‌دانید این ماده نیز همانند دیگر مواد معدنی میتواند در محیط پیرامون ما ما و به خصوص خاک وجود داشته باشد و ما میتوانیم اقدام به استخراج آن کنیم. البته این استخراج نمی‌تواند ماده‌ی خالص یا با کیفیتی را در اختیار ما قرار دهد اما می‌توان آن را انجام داد و لذت برد.
خالصسازی پتاسیم نیترات
یکی از موارد مهم در صنعت شیمیایی خالصسازی مواد است. در واقع ما برای اهداف مختلف استفاده از پتاسیم نیترات به گریدهای مختلفی نیاز داریم و همان‌طور که در قسمت‌های مختلف بیان کردیم انواع پتاسیم نیترات شامل آزمایشگاهی، بدون کلر و صنعتی کشاورزی می‌باشد.
بیایید فرض کنیم ما کمی پتاسیم نیترات داریم و نمی‌دانیم درجه خلوص آن چه‌قدر است و نوع آن چیست. یک راه‌حل ساده این است که PH ماده را به ابزارهای خیلی ساده و ارزان بسنجیم. پتاسیم نیترات خالص کاملا خنثی است و اگر در صورت سنجش شاهد PH اسیدی یا بازی باشیم نشان از وجود ناخالصی است.
روش اصلی خالصسازی پتاسیم نیترات فرایند تبلور مجدد است. در واقع ما باید پتاسیم نیترات را در مقداری آب داغ حل کنیم و یک محلول اشباع درست کنیم. سپس باید اجازه بدهیم تا محلول سرد شود و مجددا بلورهای پتاسیم نیترات در محلول شکل‌گرفته و باقی بماند.
پس از سرد شدن محلول و تبلور مجدد باید بلورهای پتاسیم نیترات را به صورت مکانیکی از محلول جدا کرده و با آب سرد بشوریم و اجازه بدهیم تا خشک شود. در این فرایند ناخالصی‌های ماده اولیه در آب باقی می‌ماند و بلورهای تشکیل شده خالص‌تر از ماده اولیه هستند.
در نهایت با انجام چندباره این فرایند میتوانیم پتاسیم نیترات نسبتا خالصی را بدست بیاوریم که در تولید سوخت موشک یا بمب‌های دودزا کاربرد دارد. (منبع)
نمونه هایی از پروژه های علوم
شاید ساده ترین پروژه ای که می توانید با نیترات پتاسیم انجام دهید تولید آتش بنفش باشد. رنگ بنفش حاصل تحریک یون پتاسیم است. همچنین می توانید نیترات پتاسیم را با الکل مخلوط کرده و یک بطری اسپری آتش رنگ درست کنید.
۲. پتاسیم نیترات یک ماده اصلی در یک لیوان طوفانی خانگی است که در پاسخ به شرایط جوی بلور تولید می کند.
۳. پتاسیم نیترات را با شکر مخلوط کنید تا یک بمب دودزای خانگی درست کنید.
۴. کاغذ را با مخلوطی از نیترات پتاسیم و آب بپوشانید ، اجازه دهید خشک شود و یک کبریت را برای نوشتن پیام با استفاده از آتش استفاده کنید.
۵. نیترات پتاسیم برای تهیه باروت (پودر سیاه) استفاده می‌شود.
نکات ایمنی
- در صورت عدم تجربه کار با مواد شیمیایی سعی نکنید که نیترات پتاسیم درست کنید. این امر برای اطمینان از اینكه شما می توانید اقدامات احتیاطی مناسب را انجام دهید. از طرف دیگر ، می توانید نیترات پتاسیم را در یک فروشگاه شیمیایی یا پرتال صنعت شرق تولید کننده این محصول خریداری کنید.
- مواد شیمیایی مورد استفاده در ساخت نیترات پتاسیم در صورت تماس مستقیم با پوست میتواند آسیب برساند. برای پیشگیری از سوزش پوست و سایر آسیب ها ، از دستکش و عینک لاستیکی حتما استفاده کنید.
- همیشه هنگام مخلوط و تصفیه کردن نیترات پتاسیم از ماسک بنزین استفاده فرماید. تا از صدمات ناشی از گاز آمونیوم پیشگیری شود. هرگز نیترات آمونیوم و هیدروکسید پتاسیم را در داخل خانه مخلوط نکنید.
خسته نباشید کامل و کاربردی بود.
سلامت باشید، باعث خرسندی ما است.
باسلام لطف میکنید یه مقدار واضحتر راجع به استخراج پتاسیم نیترات از کود کبوتر توضیح بدید آخه فضولات پرندگان که خالص نیستش پر از آت واشغال هستش یه مقدار به نظرم گیج کننده میاد خواهشاً اگه مقدوره به ایمیل من بفرستین
سلام
این روش خیلی قدیمی هست و به خاطر همین ناخالصی‌ها، پتاسیم نیتراتی که بدست می‌‌آید چندان خالص نیست و ممکنه کاربردی نباشه اما به عنوان یک سرگرمی و آزمایش علمی میتونه جذاب باشه.
خیلی مفید بود.
فقط اینکه میشه از کود پرنده های دیگه مثل(عروس هلندی،فنچ و …) هم استفاده کرد؟
سلام خیر فقط کبوتر
ببخشید کود کبوتر خشک باشه یا تازه
خشک باشد بهتر است
ممنون،جالب بود
سلام این آزمایش واقعاً پتاسیوم نیترات میده؟بعد کار پتاسیوم نیترات رو انجام میده؟
سلام
بله
البته ساخت پتاسیم نیترات روش‌های مختلفی دارد، چرا که انواع پتاسیم نیترات برای مصارف مختلف داریم.
مثلا برای ساخت پتاسیم نیترات آزمایشگاهی با خلوص 99.9 نمیشه از این روش استفاده کرد.
سلام چندین مرتبه عمل فوق را انجام دادم ولی نمی‌دانم آن مواد یخ زده را با چه جور پارچه‌ای صاف کنم تا روی آن پارچه بلورهای نیترات پتاسیم بنشیند . آیا از هر پارچه ای می توان جهت صافی استفاده کرد ( جنس پارچه ؟ ) ؟
سلام
متاسفانه من خودم این کار رو انجام ندادم و ما معمولا در کارگاه و به صورت صنعتی این کار رو انجام میدیم. اما وقتی با دوستانی که این کار رو انجام دادن صحبت کردم متوجه شدم از فیلتر قهوه استفاده کردند.
امیدوارم کارتون انجام بشه. اگه نشد تماس بگیرید خودم یه مقدار نیترات پتاسیم براتون میفرستم.
سلام در مورد تولید پتاسیم نیترات از ترکیب سدیم نیترات و پتاسیم کلراید توضیح میدهید
سلام خسته نباشید قیمت پتاسیم نیترات صنعتی رو لطف میکنید؟
سلام
سلامت باشید
همون‌طور که میدونید قیمت محصولات تو کشور ثبات ندارن و هر لحظه با توجه به تغییر قیمت مواد اولیه قیمت محصول تغییر میکنه.
لطفا با ما تماس بگیرید تا قیمت بروز رو خدمتتون اعلام کنیم.
فضله کفتر موجوداست😆
بانازلترین قیمت وبالاترین کیفیت
سلام
شماره تماست رو بزار شاید کسی لازم داشته باشه و ازت خریداری کنه