Nitrit de potasiu (KNO2) Proprietăți, utilizări și pericole

nitrit de potasiu Este un solid cristalin de culoare galben-gălbuie. Formula sa chimică este KNO_{2 și} Are o legătură ionică între potasiu și unul dintre oxigenii nitriți. Nitriții, în general, sunt prezenți în mod natural în sol, apă, țesuturi animale și plante și în îngrășăminte.

Azotatul de potasiu a fost obținut pentru prima dată de chimistul suedez Carl Wilhelm Scheele, când a lucrat în laboratorul de farmacie din satul Köpin. El a încălzit azotatul de potasiu la roșu fierbinte timp de o jumătate de oră până când a primit ceea ce a recunoscut ca o nouă sare.

Cele două săruri, nitrați și nitriți, au fost caracterizate de chimistul francez Eugène-Melchior Péligot și reacția a fost stabilită ca:

Acest proces este încă folosit astăzi pentru producția sa. Azotatul de potasiu se obține din reducerea azotatului de potasiu. Producția de nitriți se realizează prin absorbția oxizilor de azot în soluții de hidroxid de potasiu sau carbonat de potasiu.

Cu toate acestea, nu se face pe scară largă datorită costului ridicat al acestor baze, pe lângă faptul că solubilitatea înaltă a azotatului de potasiu în apă face dificilă recuperarea. (Azotat de potasiu, s.f.)

index

• 1 Proprietăți fizice și chimice
• 2 Reactivitate și pericole
  • 2.1 Posibile explozii
  • 2.2 Periculos pentru piele
  • 2.3 Pericole respiratorii
  • 2.4 Condiții cardiovasculare
  • 2.5 Altele
• 3 Manipulare și depozitare
• 4 Utilizări medicale
• 5 Alte utilizări
• 6 Biochimie
• 7 Referințe

Proprietăți fizice și chimice

Azotatul de potasiu este un solid cristalin la temperatura camerei, de culoare galben-albă. Masa sa molară este de 85,1 g / mol și densitatea sa este de 1,915 g / ml.

Are un punct de topire de 441 grade Celsius și începe să se descompună la 350 de grade Celsius. Punctul de fierbere este de 537 grade Celsius, în care explodează.

Azotatul de potasiu este foarte solubil în apă. Puteți dizolva 281 g în 100 ml apă la 0 ° C, 413 g în 100 ml apă la 100 ° C.

Solubilitatea acestuia la temperatura camerei este de 312 g în 100 ml de apă. De asemenea, este foarte solubil în amoniac și solubil în alcool fierbinte.

Reactivitate și pericole

Posibile explozii

Azotatul de potasiu este un agent puternic de oxidare care poate accelera arderea altor persoane atunci când există un incendiu. Poate reacționa exploziv la contactul cu fosforul, clorura de staniu (II) sau alți agenți reducători puternici.

Contaminarea cu compuși de amoniu poate provoca descompunere spontană. Căldura rezultată poate aprinde materialul combustibil care este prezent.

Reacționează cu acizi pentru a forma gaze toxice de dioxid de azot. Când se amestecă cu amoniac lichid formează azotat de potasiu care este foarte reactiv și exploziv. Când se topește cu săruri de amoniu, aceasta duce la explozii violente.

Poate provoca explozii dacă este amestecat cu cianura de potasiu. Când se adaugă cantități mici de sulfat de amoniu în azotatul de potasiu topit, apare o reacție puternică însoțită de o flacără (nitrit de potasiu, 2016).

Periculos pentru piele

Azotatul de potasiu este extrem de periculos în cazul contactului cu pielea, cu ochii, ingerarea sau inhalarea. Severitatea daunelor va depinde de durata contactului.

Contactul cu pielea poate provoca iritații, inflamații și abraziune. (fișa tehnică de securitate a materialelor de nitrat de potasiu, 2013).

Riscuri respiratorii

Azotatul de potasiu poate afecta respirația. Inhalarea prafului poate irita gâtul, nasul și plămânii, provocând tuse cu flegm.

Expuneri mai mari pot provoca edeme pulmonare care pot duce la moarte (Pohanish, 2012).

Condiții cardiovasculare

Nivelurile ridicate de nitrat de potasiu poate afecta sistemul vascular și interferează cu capacitatea sângelui de a transporta oxigenul (methemoglobinemia) care cauzează dureri de cap, slăbiciune, amețeală și albăstrime pe piele și membranele mucoase cunoscute sub numele de cianoza.

Dozele mai mari pot cauza probleme respiratorii, colaps și chiar moarte (Additive alimentare în Europa 2000, 2002).

alții

Contactul prelungit poate provoca crăparea pielii, uscăciunea și dermatita. Poate provoca iritații pulmonare care pot duce la bronșită. Există, de asemenea, dovezi că nitritul de potasiu poate deteriora fetușii în curs de dezvoltare.

Toxicitatea nitrat de potasiu este de 235 mg per kg greutate corporală (Royal Society of Chemistry, 2015) și studii pe șobolani nu au prezentat efecte la doze mai mici de 10 mg de KNO2 per kilogram consumat pe zi (HP Til, 1988) .

Manipulare și depozitare

nitrit de potasiu este stocat de obicei cu alți agenți oxidanți, și separat de substanțe combustibile sau inflamabile, agenți reducători, acizi, cianurile, compuși de amoniu, amide și alte săruri de azot într-un loc uscat, rece și bine ventilat.

Nu trebuie înghițit sau inspirat. În cazul în care ventilația nu este suficientă, trebuie utilizat echipamentul adecvat de respirație, cum ar fi masca cu filtru anti-gaz și anti-vapori. Evitați contactul cu pielea și ochii.

În caz de ingerare, solicitați imediat asistență medicală. În aceste cazuri, se recomandă să prezentați sticla recipientului sau eticheta produsului.

Pentru manipulare, purtați întotdeauna o haină de laborator, ochelari de protecție și mănuși latex pentru a evita accidentele. (fișa tehnică de securitate a materialelor de azotat de potasiu, 2013)

Utilizări medicale

Interesul medical al nitriților anorganici a început să crească atunci când a fost observată eficacitatea sa în tratamentul anginelor. Anterior, tratamentul pentru această boală a fost făcut prin venesecțiune.

Având convingerea greșită că durerea se datorează tensiunii arteriale crescute, venele au fost tăiate și pacientului li sa permis să sângereze. Inutil să spun că acest tratament a fost incomod.

Era în 1860. când medicul Lauder Brunton a decis să testeze la pacienții cu angină pectorală de inhalare nitrit de amil, un compus care a fost dată sintetizat recent de către unul dintre colegii săi au demonstrat că scăderea tensiunii arteriale la animale.

Rezultatele la pacienții lor au fost fructuoase. Durerea asociată cu această afecțiune a scăzut rapid și efectul a durat câteva minute, suficient timp pentru ca pacientul să se recupereze și să se odihnească.

Lung, nitrit de amil a fost ales pentru tratamentul anginei, dar din cauza volatilității lor, a fost înlocuită cu săruri, cum ar fi nitritul de potasiu, care a avut același efect (Butler & Feelisch, 2008).

La voluntarii sănătoși umani s-a observat efectul nitritului de potasiu asupra sistemului nervos, măduvei spinării, creierului, pulsului, tensiunii arteriale și respirației, precum și variabilității sale în diferite persoane.

Cea mai importantă observație a fost că, chiar și în doze mici de aproximativ 30 mg, administrate pe cale orală, inițial provoacă o creștere a tensiunii arteriale; urmată de o scădere moderată a acesteia. La doze mai mari, a apărut o hipotensiune pronunțată.

Ei au observat, de asemenea, că nitritul de potasiu, indiferent de modul în care a fost administrat, a avut un efect profund asupra aspectului și capacității de transport a oxigenului din sânge.

Ei au comparat acțiunea biologică a azotatului de potasiu cu cea a amilului și a nitriților de etil și au concluzionat că similitudinea acțiunii depinde de conversia nitriților organici în acid azotic.

În condiții hipoxice, nitritul poate elibera oxid nitric, ceea ce cauzează vasodilatație puternică. Mai multe mecanisme au fost descrise pentru conversia nitriți în NO, inclusiv reducerea xantin oxidoreductaza enzimatice, reductaza nitrit și sintaza NO (NOS) și reacțiile disproporționare nonenzimatici. (Albert L. Lehninger, 2005).

În general, în farmacologie, sărurile de potasiu, în locul sărurilor de sodiu, sunt utilizate pentru a trata pacienții cu hipertensiune arterială.

Alte utilizări

Printre alte utilizări care se administrează azotatului de potasiu, precum și azotatul de sodiu, se numără conservarea alimentelor, în special carnea conservată, cum ar fi bacon și chorizo. Nitratul de sodiu și de potasiu este folosit ca conservanți antimicrobieni care împiedică degradarea acestor alimente de către bacterii.

Mecanismul detaliat al acestor compuși chimici provine de la inhibarea creșterii bacteriilor până la inhibarea enzimelor specifice.

Azotatul de sodiu este folosit pentru întărirea cărnii, nu numai pentru că împiedică creșterea bacteriană, ci și pentru că este un agent de oxidare; Într-o reacție cu mioglobina din carne, aceasta conferă produsului o culoare roz-roșu de dorit "roz".

Această utilizare de nitriți datează din Evul Mediu și din Statele Unite ale Americii a folosit în mod oficial, deoarece 1925. Din cauza toxicității relativ mare de nitrit, concentrația de nitriți în produsele din carne este de 200 ppm, aceasta fiind concentrația maximă admisibilă .

La aceste niveluri, între 80 și 90% din nitrit în dieta medie a Statelor Unite nu provine din produsele din carne tratate, ci din producția naturală de nitriți din aportul de nitrat vegetal.

În anumite condiții (în special în timpul gătitului), nitriții din carne pot reacționa cu produsele de degradare a aminoacizilor, formând nitrozamine, care sunt cunoscuți ca agenți cancerigeni.

Cu toate acestea, rolul nitriți (și într-o oarecare măsură de nitrați), în prevenirea botulism pentru a preveni germinarea endospori de C. botulinum, a împiedicat eliminarea completă a nitriților în carne conservată în SUA. UU.

Carnea nu poate fi considerată vindecată fără adăugarea de nitriți. Ele sunt considerate de neînlocuit în prevenirea otrăvirii botulinică din consumul de cârnați uscați, cum ar fi cârnații sau cârnați, prevenind germinarea sporii.

La șoareci, alimente bogate în nitriți împreună cu grăsimi nesaturate pot preveni hipertensiunea, care este o explicație a efectului aparent asupra sănătății al dietei mediteraneene (Nathan S. Bryan, 2011).

Alte utilizări date nitrit de potasiu sunt în obținerea sărurilor de transfer termic, inhibitor de coroziune și de agent antivegetative, ca reactiv pentru oxid de reacții de reducere ca aditiv în vopsele și acoperiri și pentru tratarea apei (Potasiu Nitrit, nd).

biochimie

Nitrații și nitriții administrați pe cale orală sunt absorbiți și transferați în sânge în partea superioară a tractului gastro-intestinal.pectină alimente bogate pot întârzia absorbția poate avea loc la nivelul intestinului dedesubt, cu un posibil risc crescut de transformare microbiană a nitratului la nitrit.

Indiferent de calea de expunere, azotatul și nitritul sunt transferate rapid în sânge. Nitritul este oxidat treptat la nitrat, care este ușor de distribuit în majoritatea fluide ale corpului (urina, saliva, suc gastric, sudoare, fluid ileostomy). Nitrații nu se acumulează în organism.

Mecanismul principal al toxicității nitritului este oxidarea fierului feros (Fe2 +) în starea de valență deoxyhemoglobin feric (Fe3 +), producând methemoglobină. Methemoglobina nu poate lega sau transporta oxigen circulant reversibil.

În funcție de procentul din methemoglobină totală în formă oxidată, tabloul clinic este una dintre deficit de oxigen cianoză, aritmii cardiace și insuficiență circulatorie și efecte progresive asupra sistemului nervos central (SNC). Efectele asupra SNC pot varia de la amețeli ușoare și letargie până la comă și convulsii (nitrit de potasiu, s.f.).

Principala preocupare a posibilelor efecte pe termen lung ale expunerii la nitrați și nitriți este asociată cu formarea compușilor azotați, dintre care mulți sunt carcinogeni.

Această formare poate avea loc acolo unde sunt prezenți compuși nitriți și nitrosatabili, dar este favorizat de condiții acide sau de prezența unor bacterii.

Tractul gastrointestinal și în special stomacul sunt considerate ca fiind locul principal de formare, dar reacțiile de nitrozare pot avea loc, de asemenea, într-o vezică urinară infectată

Excreția urinară și fecală de nitrit este foarte scăzută, deoarece cele mai multe dintre nitrit care intră în fluxul sanguin sau prin gastrointestinal (GI) este transformat rapid în nitrat, legat de GI conținut sau redus de bacterii enterice.

Scăderea rapidă a nivelurilor sanguine de nitrit este atribuită reactivitatea nitrit cu hemoglobină și a altor compuși endogeni ipoteză este susținută de creșterea concentrației de nitrați după administrarea intravenoasă a nitritului la șobolani.

referințe

1. Albert L. Lehninger, D.L. (2005). Principiile de biochimie Lehninger. W. H. Freeman.
2. Butler, A., & Feelisch, M. (2008). Utilizări terapeutice ale azotului și nitraților anorganici. Jurnalul American Heart Association, 2151-2159. Extracționat de la circ.ahajournals.org.
3. Aditivi alimentari în Europa 2000. (2002). copenaghen: topic nord.
4. H.P. Til, H. F. (1988). Evaluarea toxicității orale a nitritului de potasiu într-un studiu de 13 săptămâni pentru apă potabilă la șobolani. Food and Toxicology Chemical Volume 26, Issue 10, 851-859. sciencedirect.com.
5. fișa tehnică de securitate a produsului nitrat de potasiu. (2013, 21 mai). Recuperat de la laboratorul de știință: sciencelab.com.
6. Nathan S. Bryan, J. L. (2011). Nitriți și nitrați în sănătatea și bolile umane. presa umană
7. Pohanish, R. P. (2012). Manualul Sittig de substanțe chimice toxice și periculoase și substanțe cancerigene, volumul 1 ediția a șasea. Elsevier.
8. nitrit de potasiu. (2016). Adus de la chemicalo cameo: cameochemicals.noaa.gov.
9. Nitrit de potasiu. (N.d.). Extras din baza de date Chem Chem open chem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
10. societatea regală a chimiei. (2015). nitrit de potasiu. Adus de la chem spider: chemspider.com.