Nitrato de amônio, NH₄NO₃

O NITRATO DE AMÔNIO é um sal inorgânico com massa molar 80 g/mol.
Sua fórmula é N H₄ N O₃. A temperatura ambiente e pressão atmosférica ele se apresenta como um sólido cristalino branco (TF 170 °C e TE 210 °C) onde já se observa decomposição do produto.

 

Na estrutura química do produto de interesse ressalta-se:

• cátion amônio;
• ânion nitrato;
• ligação iônica, arranjo cristalino.

 

A produção industrial de nitrato de amônio se dá através de uma reação ácido-base que necessita de grande controle, por ser violenta e liberar grande energia. O principal processo de produção se dá entre o gás amônia anidro e ácido nítrico concentrado:

 

 

A solução de nitrato de amônio formada normalmente está com cerca de 83% de concentração, o excesso de água é então evaporado para um conteúdo de 95% a 99,9% de nitrato de amônio fundido, que pode ser transformado em esferas, pérolas ou grânulos, que serão novamente secos e revestidos para prduzir as formas típicas de nitrato de amônio comercial.

O uso mais comum do nitrato de amônio é como fertilizante. As plantas precisam de nitrogênio para a produção de suas proteínas. Contudo, mesmo com o N₂ abundante na atmosfera, elas não conseguem absorvê-lo. Sendo assim é desejável que adubos contenham substâncias com alto teor de nitrogênio em uma forma utilizável pelas plantas. O nitrato de amônio comercial alia essas características a um baixo custo de produção industrial sendo, portanto, o componente nitrogenado mais comum de fertilizantes artificiais.

A segunda maior utilização é na indústria de explosivos. Como um agente oxidante forte, o nitrato de amônio compõe uma mistura explosiva quando combinado com um combustível, como um hidrocarboneto, geralmente óleo diesel. A mistura simples de nitrato de amônio, óleo combustível e serragem (ANFO) está prontamente disponível a granel. Porém, como o nitrato de amônio é higroscópico, a mistura perde sua eficácia quando em contato com a água. Este problema foi contornado com a adição de um emulsificante formando uma massa que, somada a um gás de ativação, é disposta em "bananas" similares as de dinamite. Tanto o ANFO quanto a segunda formulação, conhecida como emulsão explosiva, tem sua utilização comercial principalmente na detonação de rochas para a construção civil e em pedreiras. Contudo, ocasionalmente, o desvio desse material pode levar a bombas improvisadas como no atentado terrorista de Oklahoma City.

Misturas explosivas contendo nitrato de amônio também têm fins militares, onde o produto pode agir para modificar a taxa de detonação de explosivos nitroglicerinados ou como mesmo agente oxidante. O Amonal, por exemplo, é uma mistura de nitrato de amônio, TNT e alumínio, muito utilizada em torpedos. O nitrato de amônio puro também pode sofrer decomposição explosiva quando aquecido em um espaço confinado, essa propriedade já acarretou acidentes como na planta química de Ohio, Montreal, em 1966, quando o produto relativamente puro detonou acidentalmente destruindo a propriedade e matando funcionários. Para evitar acidentes regulamentações governamentais têm sido impostas à sua transferência, armazenamento e manipulação.

A mistura de nitrato de amônio em água é uma reação endotérmica (absorve 26,2 kJ de calor por mol de reagente) sendo usada nas embalagens de resfriamento instantâneo. Quando essa mistura é aquecida há a decomposição do sal com a formação do óxido nitroso (N₂O), o chamado gás hilariante. A azida sódica (NaN₃), produto químico usado em airbags devido a sua ecomposição em Na(s) e N₂(g), também é oriunda de reação com nitrato de amônio.

O nitrato de amônio é ainda usado no tratamento de alguns minérios de titânio, para a produção de amônia anidra (produto químico usado frequentemente na produção de metanfetamina), como inseticida, herbicida, como oxidante em propelentes sólidos para foguetes e como agente resfriador.

 

 

Nitrato de amônio ampliado por microscopia
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Créditos:

Monique Cardozo, mestranda do Instituto Militar de Engenharia-RJ