Nitrato di Ammonio

Il nitrato d'ammonio: le principali caratteristiche

Il nitrato d'ammonio ha formula chimica NH4NO3 ed è un composto che viene utilizzato in diversi settori.
In particolare, è noto come fertilizzante e come componente principale di alcuni esplosivi.

La sua elevata versatilità nei diversi settori, da quello industriale a quello agricolo, è data dalla presenza di cinque differenti sali polimorfi.
Il nitrato d'ammonio, infatti, si presenta cinque abiti cristallini, tutti facilmente ottenibili in range di temperature e pressioni non troppo ampie.
Per temperature comprese tra i 125.2 e i 169.6°C, ad esempio, sarà stabile il primo polimorfo, quello con abito cristallino cubico.
Per temperature che vanno invece dagli 84.2 ai 125.2°C è stabile il polimorfo in abito cristallino tetragonale.
I polimorfi rombici alpha e beta sono invece stabili rispettivamente nel range di temperatura tra i 32.3 e gli 84.2°C e in quello che va da -18 a 32.3°C.
Infine, il polimorfo che presenta abito cristallino tetragonale è stabile per temperature inferiori ai -18°C.

La variazione di abito comporta una serie di modifiche nell'elemento, tra cui quella più evidente a livello macroscopico è la variazione del volume.
I diversi stati del nitrato di ammonio presentano comportamenti molto simili: questo elemento, infatti, è caratterizzato da proprietà ossidanti molto spiccate, che lo portano a reagire facilmente con un gran numero di sostanze organiche e non.

Come reagisce il Nitrato d'Ammonio

La reazione con le sostanze organiche avviene soprattutto per temperature superiori a quella ambiente.
Tra le reazioni con le sostanze non organiche vanno sottolineate quelle esplosive, che si verificano soprattutto tra il nitrato di ammonio fuso e un gran numero di metalli e ossidi metallici.
A causa dell'esplosività di questo elemento si rende necessario, in caso d'uso, di lavorazione e trasporto, seguire una serie di protocolli di sicurezza.

Produzione e impieghi del nitrato d'ammonio

Il nitrato di ammonio viene prodotto a livello industriale utilizzando una reazione di neutralizzazione che vede, come reagenti, l'ammoniaca e l'acido nitrico:

NH3(g)+HNO3(g)=NH4NO3(s)

Come già sottolineato questo sale viene utilizzato soprattutto per la produzione di fertilizzanti: oltre il 90% del nitrato di ammonio prodotto sul mercato viene infatti usato a questo scopo.
Il motivo per cui questo composto presenta elevata utilità nel campo dell'agricoltura è che garantisce un azoto con una doppia funzione: quello del nitrato, infatti, assicura un'immediata disponibilità mentre quello dell'ammoniaca è a lento rilascio.

Un altro uso del nitrato di ammonio è quello che lo vede come composto principale del ghiaccio istantaneo.
Questo si basa sulla reazione fortemente endotermica che si ha quando il nitrato di ammonio entra in contatto con l'acqua.

Infine, il nitrato d'ammonio rappresenta la base di una serie di miscele esplosive, in particolare quelle ad uso civile.
Presenta infatti una sensibilità all'innesco molto bassa per cui può essere catalogato come esplosivo sicuro, regolarmente utilizzato ad esempio nelle miniere.

Aspetti negativi

Uno degli aspetti negativi di questo composto, tuttavia, è che è relativamente economico e facilmente reperibile, per cui può essere utilizzato anche per la realizzazione di esplosivi non autorizzati, in particolare ad uso terroristico.

Un po' di storia

Il nitrato di ammonio è un sale ben noto nel campo della chimica, essendo stato scoperto nella seconda metà del Seicento.
Fu infatti descritto e preparato per la prima volta nel 1659 da Johann Rudolph Glauber, un alchimista tedesco che è famoso per aver contribuito al riconoscimento e alla produzione di un gran numero di composti fondamentali per l'uso farmaceutico e industriale.
Glauber chiamò questo composto Nitrum Flammans, riconoscendone subito le caratteristiche infiammabili ed esplosive.