Sulfato de amônia - Ammonium sulfate
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| Nomes | |
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Nome IUPAC
Tetraoxossulfato de amônio (VI)
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| Outros nomes
Sulfato de amônio Sulfato de
amônio (2: 1) Sulfato de diamônio Ácido sulfúrico Sal de diamônio Mascagnite Actamaster Dolamin |
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| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard |
100.029.076 
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| Número EC | |
| Número E | E517 (reguladores de acidez, ...) |
| KEGG | |
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PubChem CID
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| UNII | |
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Painel CompTox ( EPA )
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| Propriedades | |
| (NH 4 ) 2 SO 4 | |
| Massa molar | 132,14 g / mol |
| Aparência | Grânulos ou cristais higroscópicos brancos finos |
| Densidade | 1,77 g / cm 3 |
| Ponto de fusão | 235 a 280 ° C (455 a 536 ° F; 508 a 553 K) (se decompõe) |
| 70,6 g por 100 g de água (0 ° C) 74,4 g por 100 g de água (20 ° C) 103,8 g por 100 g de água (100 ° C) |
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| Solubilidade | Insolúvel em acetona , álcool e éter |
| -67,0 · 10 −6 cm 3 / mol | |
| 79,2% (30 ° C) | |
| Perigos | |
| Pictogramas GHS |
 
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| Palavra-sinal GHS | Aviso |
| H315 , H319 , H335 | |
| P261 , P264 , P270 , P271 , P273 , P280 , P301 + 312 , P302 + 352 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P312 , P321 , P330 , P332 + 313 , P337 + 313 , P362 , P391 , P403 + 233 , P405 , P501 | |
| NFPA 704 (diamante de fogo) | |
| Ponto de inflamação | Não inflamável |
| Dose ou concentração letal (LD, LC): | |
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LD 50 ( dose mediana )
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2840 mg / kg, rato (oral) |
| Compostos relacionados | |
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Outros ânions
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Tiossulfato de amônio Sulfito de amônio Bissulfato de amônio Persulfato de amônio |
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Outros cátions
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Sulfato de sódio Sulfato de potássio |
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Compostos relacionados
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Sulfato de amônio e ferro (II) |
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Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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 verificar (o que é ?)
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| Referências da Infobox | |
Sulfato de amônio (inglês americano e uso científico internacional; sulfato de amônio no inglês britânico ); (NH 4 ) 2 SO 4 , é um sal inorgânico com vários usos comerciais. O uso mais comum é como fertilizante do solo. Ele contém 21% de nitrogênio e 24% de enxofre .
Usos
O uso principal do sulfato de amônio é como fertilizante para solos alcalinos . No solo, o íon amônio é liberado e forma uma pequena quantidade de ácido, diminuindo o equilíbrio do pH do solo , ao mesmo tempo que contribui com nitrogênio essencial para o crescimento da planta. A principal desvantagem do uso do sulfato de amônio é o seu baixo teor de nitrogênio em relação ao nitrato de amônio , o que eleva os custos de transporte.
Também é usado como adjuvante de pulverização agrícola para inseticidas , herbicidas e fungicidas solúveis em água . Lá, ele funciona para ligar os cátions de ferro e cálcio que estão presentes tanto na água de poços quanto nas células vegetais. É particularmente eficaz como um adjuvante para herbicidas 2,4-D (amina), glifosato e glufosinato .
Uso de laboratório
A precipitação com sulfato de amônio é um método comum para purificação de proteínas por precipitação. À medida que a força iônica de uma solução aumenta, a solubilidade das proteínas nessa solução diminui. O sulfato de amônio é extremamente solúvel em água devido à sua natureza iônica, portanto, pode "salgar" as proteínas por precipitação. Devido à alta constante dielétrica da água, os íons de sal dissociados sendo amônio catiônico e sulfato aniônico são prontamente solvatados dentro de conchas de hidratação de moléculas de água. O significado desta substância na purificação de compostos deriva de sua capacidade de se tornar mais hidratado em comparação com moléculas relativamente mais não polares e, portanto, as moléculas não polares desejáveis coalescem e precipitam da solução em uma forma concentrada. Este método é chamado de salting out e requer o uso de altas concentrações de sal que podem se dissolver com segurança na mistura aquosa. A porcentagem do sal usado é em comparação com a concentração máxima do sal na mistura pode se dissolver. Como tal, embora altas concentrações sejam necessárias para o método funcionar, adicionar uma abundância do sal, acima de 100%, também pode saturar a solução, portanto, contaminando o precipitado apolar com precipitado de sal. Uma alta concentração de sal, que pode ser obtida adicionando ou aumentando a concentração de sulfato de amônio em uma solução, permite a separação de proteínas com base em uma diminuição na solubilidade da proteína; esta separação pode ser conseguida por centrifugação . A precipitação por sulfato de amônio é o resultado de uma redução na solubilidade em vez da desnaturação da proteína , portanto, a proteína precipitada pode ser solubilizada por meio do uso de tampões padrão . A precipitação com sulfato de amônio fornece um meio simples e conveniente de fracionar misturas de proteínas complexas.
Na análise de retículos de borracha, os ácidos graxos voláteis são analisados pela precipitação da borracha com uma solução de sulfato de amônio a 35%, que deixa um líquido claro a partir do qual os ácidos graxos voláteis são regenerados com ácido sulfúrico e depois destilados com vapor. A precipitação seletiva com sulfato de amônio, ao contrário da técnica usual de precipitação que utiliza ácido acético, não interfere na determinação dos ácidos graxos voláteis.
Aditivo alimentar
Como aditivo alimentar, o sulfato de amônio é geralmente reconhecido como seguro (GRAS) pela Food and Drug Administration dos EUA e , na União Europeia, é designado pelo número E E517. É utilizado como regulador de acidez em farinhas e pães.
Outros usos
No tratamento de água potável , o sulfato de amônio é usado em combinação com o cloro para gerar monocloramina para desinfecção.
O sulfato de amônio é usado em pequena escala na preparação de outros sais de amônio, especialmente persulfato de amônio .
O sulfato de amônio é listado como um ingrediente para muitas vacinas dos Estados Unidos de acordo com os Centros de Controle de Doenças .
Uma solução saturada de sulfato de amônio em água pesada (D 2 O) é usada como um padrão externo em espectroscopia de RMN de enxofre ( 33 S) com valor de deslocamento de 0 ppm.
O sulfato de amônio também tem sido usado em composições retardadoras de chama atuando de forma muito semelhante ao fosfato de diamônio . Como um retardador de chama, aumenta a temperatura de combustão do material, diminui as taxas máximas de perda de peso e causa um aumento na produção de resíduos ou carvão. Sua eficácia retardante de chama pode ser aumentada misturando-o com sulfamato de amônio . Tem sido usado no combate a incêndios aéreos .
O sulfato de amônio tem sido usado como conservante de madeira , mas devido à sua natureza higroscópica, esse uso foi em grande parte descontinuado devido a problemas associados com corrosão de fixadores de metal, instabilidade dimensional e falhas de acabamento.
Preparação
O sulfato de amônio é feito tratando a amônia com ácido sulfúrico :
- 2 NH 3 + H 2 SO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4
Uma mistura de gás amônia e vapor de água é introduzida em um reator que contém uma solução saturada de sulfato de amônio e cerca de 2 a 4% de ácido sulfúrico livre a 60 ° C. O ácido sulfúrico concentrado é adicionado para manter a solução ácida e para reter seu nível de ácido livre. O calor da reação mantém a temperatura do reator em 60 ° C. O sulfato de amônio seco em pó pode ser formado por pulverização de ácido sulfúrico em uma câmara de reação cheia com gás amônia. O calor de reação evapora toda a água presente no sistema, formando um sal pulverulento. Aproximadamente 6.000 milhões de toneladas foram produzidas em 1981.
O sulfato de amônio também é fabricado a partir do gesso (CaSO 4 · 2H 2 O). Gesso finamente dividido é adicionado a uma solução de carbonato de amônio . O carbonato de cálcio precipita como um sólido, deixando o sulfato de amônio na solução.
- (NH 4 ) 2 CO 3 + CaSO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4 + CaCO 3
O sulfato de amônio ocorre naturalmente como a rara mascagnita mineral em fumarolas vulcânicas e devido a queima de carvão em alguns depósitos de lixo .
Propriedades
O sulfato de amônio torna-se ferroelétrico em temperaturas abaixo de –49,5 ° C. À temperatura ambiente, ele se cristaliza no sistema ortorrômbico , com tamanhos de células de a = 7,729 Å, b = 10,560 Å, c = 5,951 Å. Quando resfriado no estado ferrorelétrico, a simetria do cristal muda para o grupo espacial Pna2 1 .
Reações
O sulfato de amônio se decompõe com o aquecimento acima de 250 ° C, formando primeiro o bissulfato de amônio . O aquecimento em temperaturas mais altas resulta na decomposição em amônia , nitrogênio , dióxido de enxofre e água.
Como um sal de um ácido forte (H 2 SO 4 ) e uma base fraca (NH 3 ), sua solução é ácida; O pH da solução 0,1 M é 5,5. Em solução aquosa, as reações são aquelas dos íons NH 4 + e SO 4 -2 . Por exemplo, a adição de cloreto de bário precipita o sulfato de bário . O filtrado por evaporação produz cloreto de amônio .
O sulfato de amônio forma muitos sais duplos (sulfatos metálicos de amônio) quando sua solução é misturada com soluções equimolares de sulfatos metálicos e a solução é lentamente evaporada. Com os íons metálicos trivalentes, formam-se alúmen , como o sulfato férrico de amônio . Os sulfatos de metal duplo incluem sulfato de amônio cobalto, sulfato de diamônio ferroso , sulfato de amônio e níquel que são conhecidos como sais de Tutton e sulfato de amônio cérico . Sulfatos duplos anidros de amônio também ocorrem na família Langbeinites . A amônia produzida tem um cheiro forte e é tóxica.
Partículas aéreas de sulfato de amônio evaporado representam aproximadamente 30% da poluição por partículas finas em todo o mundo.
Legislação e controle
Em novembro de 2009, uma proibição de fertilizantes de sulfato de amônio, nitrato de amônio e nitrato de cálcio e amônio foi imposta na antiga Divisão de Malakand - compreendendo os distritos de Upper Dir , Lower Dir , Swat , Chitral e Malakand da Província da Fronteira Noroeste (NWFP) do Paquistão , pelo governo NWFP, após relatos de que eles foram usados por militantes para fazer explosivos. Em janeiro de 2010, essas substâncias também foram proibidas no Afeganistão pelo mesmo motivo.
Veja também
Referências
Leitura adicional
- Propriedades: UNIDO e International Fertilizer Development Center (1998), Fertilizer Manual , Kluwer Academic Publishers, ISBN 0-7923-5032-4 .
links externos
- Sulfato de amônio na base de dados de propriedades de pesticidas (PPDB)
- Calculadoras: tensões superficiais e densidades, molaridades e molalidades de sulfato de amônio aquoso