Ammoniumnitraat versus ureum
Stikstofhoudende verbindingen worden vaak gebruikt als meststof omdat stikstof een van de zeer essentiële elementen is voor de groei en ontwikkeling van planten. Ammoniumnitraat en ureum zijn zulke stikstofhoudende vaste stoffen.
Ammoniumnitraat
Ammoniumnitraat heeft de chemische formule NH4NO3. Dit is het nitraat van ammoniak en het heeft de volgende structuur.
Bij kamertemperatuur en standaarddruk bestaat ammoniumnitraat als een geurloze, witte kristallijne vaste stof. Dit is een zuur zout met een pH van ongeveer 5,4. Zijn molaire massa is 80,052 g/mol. Het smeltpunt van ammoniumnitraat is ongeveer 170 °C en het ontleedt bij verhitting tot ongeveer 210 oC. Ammoniumnitraat wordt voornamelijk gebruikt voor agrarische doeleinden. Het is rijk aan stikstof en wordt daarom als meststof gebruikt om planten van stikstof te voorzien. Omdat het directe contact met chemicaliën niet gevaarlijk is en de toxiciteit ervan minder is, is het gunstig om als meststof te gebruiken. Bovendien zorgt verwarming of ontsteking ervoor dat ammoniumnitraat explodeert. Daarom wordt het gebruikt als oxidatiemiddel in explosieven. Vanwege dit explosieve karakter moeten we extra voorzichtig zijn bij het opslaan van ammoniumnitraat. Ammoniumnitraat is stabiel, maar in gesmolten toestand is het risico op explosie groter. Het risico neemt toe als het in contact komt met oxideerbare materialen zoals olie, diesel, papier, vod of stro. De productie van ammoniumnitraat is een eenvoudige chemische reactie. Wanneer salpeterzuur wordt gereageerd met ammoniakvloeistof, wordt ammoniumnitraat in de oplossingsvorm geproduceerd. Industrieel worden voor de productie geconcentreerd salpeterzuur en ammoniakgas gebruikt. Aangezien dit een zeer exotherme en gewelddadige reactie is, is het een uitdaging om deze op grote schaal te produceren. Omdat het een zout is, is ammoniumnitraat zeer goed oplosbaar in water. Daarom kan het, wanneer het als meststof wordt gebruikt, worden afgewassen en zich ophopen in waterlichamen. Dit kan een fatale toestand zijn voor het waterleven.
Ureum
Ureum heeft de molecuulformule CO(NH2)2 en de volgende structuur.
Het is een carbamide met de functionele groep C=O. Twee NH2 -groepen zijn van twee kanten aan het carbonylkoolstofatoom gebonden. Ureum wordt van nature geproduceerd in zoogdieren in het stikstofmetabolisme. Dit staat bekend als de ureumcyclus, en oxidatie van ammoniak of aminozuren produceert ureum in ons lichaam. Het grootste deel van ureum wordt uitgescheiden via de nieren met urine, terwijl sommige worden uitgescheiden met zweet. De hoge oplosbaarheid van ureum in water is nuttig bij de uitscheiding uit het lichaam. Ureum is een kleurloze, geurloze vaste stof en is niet giftig. Behalve dat het een stofwisselingsproduct is, wordt het voornamelijk gebruikt om kunstmest te produceren. Ureum is een van de meest voorkomende stikstofafgevende meststoffen en heeft een hoog stikstofgeh alte in vergelijking met andere vaste stikstofhoudende meststoffen. In de bodem wordt ureum omgezet in ammoniak en koolstofdioxide. Deze ammoniak kan door bodembacteriën worden omgezet in nitriet. Verder wordt ureum gebruikt om explosieven zoals ureumnitraat te produceren. Het wordt ook gebruikt als grondstof voor de productie van chemicaliën zoals kunststoffen en lijmen.
Wat is het verschil tussen ammoniumnitraat en ureum?
• De molecuulformule van ammoniumnitraat is NH4NO3. Moleculaire formule van ureum is CO(NH2)2.
• Ammoniumnitraat is een zout, ureum niet. Het is een carbamide (organische molecule).
• Wanneer opgelost in water geeft ammoniumnitraat een zure oplossing. Ureumoplossingen zijn daarentegen niet zuur of alkalisch.