אמוניום חנקתי

אמוניום חנקתי (NH₄NO₃; נקרא גם חנקת האמוניה, אמוניום ניטראט) הוא הניטרט של אמוניה – מלח של חומצה חנקתית ואמוניה.

אמוניום חנקתי

גרגרי אמוניום חנקתי
נוסחת מבנה של אמוניום חנקתי
שם סיסטמטי	אמוניום חנקתי
שמות נוספים	חנקת האמוניה, אמוניום ניטראט
כתיב כימי	NH4NO3
מסה מולרית	80.04336 גרם/מול
מראה	אבקה לבנה
מספר CAS	6484-52-2
צפיפות	1.72 גרם/סמ"ק
מצב צבירה	מוצק
מסיסות	190 גרם ב 100 מ"ל ב 20 C°
טמפרטורת היתוך	169.6 °C 442.75 K
אנתלפיית התהוות סטנדרטית	−365.6 קילוג'ול למול
אנטרופיה מולרית תקנית	151.1 ג'ול למול־קלווין
NFPA 704	O OX 1 3
הערה כללית	מתפרק ב-210 C°

החומר נמצא בשימוש רב בחקלאות כדשן עם תכולת חנקן גבוהה. כמו כן משתמשים בתכונותיו כמחמצן חזק לשם יצירת חומרי נפץ.

ייצור

אמוניום חנקתי נוצר בתגובת סתירה בין הבסיס אמוניה במצב גזי לבין חומצה חנקתית מרוכזת:
$NH_{3(g)}+HNO_{3(aq)}\rightarrow NH_{4}NO_{3(aq)}$

התגובה זאת פשוטה להכנה בכמויות קטנות במעבדה, אך מהווה אתגר במעבר להכנה תעשייתית, כיוון שהיא אקסותרמית מאוד.

חומרי הגלם: האמוניה מיוצרת מחנקן ומימן בתהליך הבר והחומצה החנקתית מיוצרת מחמצון של אמוניה בתהליך אוסטוולד. את התוצרים של תגובה זאת מעבירים למגדלי ייבוש בהתזה או לתופי ייבוש. בתהליך זה נוצרים כדורים של אמוניום חנקתי הנמכרים בשווקים.

שימושים

תעשייה

משתמשים ליצירת זרזים מזאוליטים לצרכים שונים, כגון תעשיית הנפט.

חקלאות

האמוניום החנקתי, משום היותו מסיס היטב במים, הוא מקור החנקן המועדף לשימוש כדשן. רוב האמוניום החנקתי המיוצר בעולם מיועד לדשנים.

יישומים נוספים

אמוניום חנקתי משמש כחומר פעיל בשקיות קירור.

אסונות

אמוניום חנקתי מתפרק לכמה גזים, ביניהם חמצן כאשר מחממים אותו, אך ניתן לגרום לו להתפוצץ. החומר הטהור מתפרק בתנאים רגילים רק מעל 200° צלזיוס, אך טמפרטורה זאת יורדת כאשר בחומר ישנם מזהמים. ברגע שמעט מהחומר מתפרק, הדבר גורר פירוק של חומר נוסף, מכיוון שבעת הפירוק נוצר חום רב. כך גדֵלה כמות החומר המתפרק וכמות האנרגיה המשתחררת ממשיכה לעלות. זהו סיכון המוכר בסוגים שונים של דשנים וגרם לאובדן של מספר אוניות משא.

כמויות גדולות של החומר הן סיכון גבוה כתוצאה משחרור החמצן בהתפרקות, שעוזר בשריפה. כמו כן, כמויות כאלו עלולות להתפוצץ כמו שקרה בטקסס סיטי בשנת 1947. לאחר אסון זה שונו דרמטית התקנות בנושא אחזקת אמוניום חנקתי.

בפיגוע באוקלהומה סיטי נעשה שימוש בחומרי נפץ מבוססי אמוניום חנקתי.

בנובמבר 2009 אסרה ממשלת פקיסטן על שימוש בדשנים מסוימים, בהם אמוניום חנקתי, לאחר דיווחים כי הם משמשים להכנת חומרי נפץ. בינואר 2010 אסרה גם אפגניסטן על השימוש בחומרים אלו מאותה סיבה.

באפריל 2013 התרחש פיצוץ עז במפעל לייצור החומר בטקסס בעקבות דליקה שהתפרצה בו.

ב-4 באוגוסט 2020 התפוצץ בנמל ביירות שבלבנון מחסן שבו אוחסנו כ-2,750 טונות של אמוניום חנקתי. הפיצוץ זרע הרס ברדיוס גדול מסביב לנמל ביירות וגרם ליותר מ-250 הרוגים, 6,000 פצועים ומאות נעדרים.

קישורים חיצוניים

מדיה וקבצים בנושא אמוניום חנקתי בוויקישיתוף

• AFP, ‏2,750 טונות בתוך מחסן: זה החומר שהתפוצץ בביירות, באתר ynet, 5 באוגוסט 2020
• אלון גרינברג דנה, אורן אליב, גנדי שטר וגדעון גרדר, דלק חלופי מבוסס חנקן לאחסון כימי בר-קיימא של מימן, כתב העת אקולוגיה וסביבה, אוקטובר 2015
• אמוניום חנקתי, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)