Калиевая селитра как сделать: Калиевая селитра и ее особенности приготовления

Селитра (аммиачная, калийная, кальциевая, натриевая)

Селитрами называют нитраты аммония, щелочных и щелочно-земельных металлов.

Различают следующие виды селитр: аммонийная (аммиачная) селитра, натриевая селитра (чилийская или натронная селитра), калийная селитра (индийская или калиевая селитра, нитрокалит), магнезийная селитра (нитромагнезит, Mg[NO3]2•2H2O), кальциевая селитра (нитрокальцит, Cа[NO3]2•4H2O), бариевая селитра (нитробарит, Ва[NO3]2). В сельском хозяйстве применяют аммиачную, натриевую, калийную и кальциевую селитры. Все селитры являются источником азота для растений. Аммиачная селитра является наиболее распространенным азотным удобрением.

Роль элементов питания для растений

Азот — один из основных биогенных элементов, входящий в состав белковых веществ и многих других природных жизненно важных для растений органических соединений: липоидов, хлорофилла, алкалоидов, фосфатидов, нуклеопротеидов, многих ферментов.

Повышение уровня азотного питания увеличивает усвоение растениями других элементов: Р, К, Са, Mg, S, Cu, Fe, Μn и Ζn. Оптимальное азотное питание растений интенсифицирует синтез белковых веществ, ускоряет рост и задерживает старение растительного организма, усиливает и продолжает жизнедеятельность листьев. При этом растения быстрее растут, образуют прочные стебли и листья интенсивно-зеленого цвета, улучшается формирование репродуктивных органов, повышается производительность.

Признаки дефицита элементов питания у растений

При недостаточном азотном питании тормозятся рост и развитие растений, в результате чего снижается их производительность. Недостаток азота в первую очередь влияет на изменение окраски листьев. Сначала обесцвечиваются нижние листья: цвет меняется от интенсивно-зеленого до светло-зеленого, начиная от макушки до краев. Постепенно листья желтеют, приобретают оранжевый и красный оттенки. Пожелтение сопровождается отмиранием листьев. Если растения страдают не от недостатка азота, а от засухи, то желтеют и нижние, и верхние листья.

Вследствие азотного голодания задерживается рост растений, который наблюдается визуально. Стебли становятся тонкими, вытянутыми, слабо ветвятся, размер листьев уменьшается, формирование репродуктивных органов ухудшается. Чаще всего азотное голодание растений отмечается на плохо окультуренных почвах, в случае запахивания значительного количества неразложившихся навоза, соломы или других растительных остатков с низким содержанием азота. Это явление наблюдается и тогда, когда весна холодная, сырая и в почве медленно накапливается доступный для растений азот, а также во время засухи после высыхания верхних слоев почвы и снижения жизнедеятельности корневых систем растений. Признаки азотного голодания легко распознать на молодых растениях. Это позволяет исправить положение их подкормкой.

Состав и физико-химические свойства

Аммиачная селитра (аммонийная селитра, нитрат аммония) NH4NO3 содержит 34,4% азота (второй сорт — 34%). Гранулы имеют шарообразную форму, белые с желтоватым или красноватым оттенком, размером 1-4 мм, хорошо растворимые в воде и в аммиачной воде. Аммиачная селитра содержит быстродействующий нитратный и менее подвижный аммонийный азот. Удобрение является физиологически кислым, но подкисляющее действие его на грунт почти не проявляется. Из-за сильной растворимость в воде, значительный температурный коэффициент растворимости, гигроскопичность и полиморфные преобразования нитрат аммония очень слеживается, что затрудняет его применение. Нитрат аммония может поддерживать горение, поскольку при повышенных температурах является окислителем. При быстром нагреве нитрата аммония до 400-500 ° С он разлагается со взрывом. Взрывоопасной является температура 300 ° С. Взрывоопасность увеличивается также при наличии минеральных кислот, легковоспламеняющихся органических веществ, некоторых металлов (алюминия, меди, цинка и т.д.), особенно, если они находятся в порошкообразном состоянии.

Калийная селитра (индийская селитра, нитрат калия) KNO3 как удобрение относится к комплексным двусоставным удобрениям, содержащих калий 36-38,2% и азот 13-13,5%. Содержание питательных веществ в зависимости от марки удобрения составляет по азотнокислому калию не менее 99,85%. Примеси (балласт) практически отсутствуют. Гигроскопичность низкая.

Кальциевая селитра (известковая селитра, норвежская селитра, кристаллогидрат кальция) Ca(NO3)2 • 4 • h3O содержит 17,5-33% азота и 15-25% СаО. Гигроскопична. При нормальных условиях хранения сильно увлажняется, расплывается и слеживается. Для уменьшения гигроскопичности ее гранулируют с использованием гидрофобных пленок (гипс, парафинистого мазута и т.д.), перевозят и хранят во влагонепроницаемой таре. Физиологических является щелочным удобрением.

Натриевая селитра (натронная селитра, чилийская селитра, нитрат натрия) NaNO3 содержит 15-16% азота и 26% натрия. По внешним признакам — это микрокристаллическая соль белого, серого или буровато-желтого цвета, гигроскопична, при хранении слеживается. Физиологических является щелочным удобрением.

Способы внесения

Селитры хорошо растворимы в воде, не поглощаются почвой, хорошо усваиваются растениями, очень эффективны для подкормки сельскохозяйственных культур, требующих большого количества азота (озимые и пропашные культуры). Азот этих удобрений может легко вымываться из пахотного слоя почвы атмосферными осадками и во время орошения. Это нужно учитывать для определения сроков их внесения.

Аммиачную селитру используют почти под все культуры для основного, рядкового удобрения и для подкормки. Особенно широко ее применяют для подкормки зерновых колосовых культур. Поскольку это удобрение хорошо растворяется, его можно использовать и для фертигации — как самостоятельно, так и в водном растворе с другими удобрениями.

Калийная селитра используется для корневых и внекорневых подкормок в течение всего вегетационного периода. Калийная селитра в качестве азотного и калийного удобрения является источником азота и калия для растений. Практически не содержит хлора и подходит для удобрения хлорофобных культур, в частности, картофеля, табака, винограда и других. У многолетних плодовых и ягодных культур при применении поздней осенней подкормки повышается зимостойкость и морозостойкость.

Кальциевую селитру в форме безводной соли и кристаллогидратов нитрата кальция вносят в почву, как в сухом виде, так и в качестве низкопроцентного раствора для внекорневой и корневой подкормки, а также при фертигации в течение вегетационного периода. Концентрация раствора зависит от исходного состава и марки удобрения. Во время приготовления раствора следует соблюдать рекомендации производителя.

Кальциевая селитра гранулированная рекомендуется для прикорневой, внекорневой подкормки и фертигации всех культур открытого и закрытого грунта как через системы капельного полива и дождевальные установки, так и для сухого внесения с использованием туковых сеялок и разбрасывателей. Внекорневые подкормки проводят с применением опрыскивателей различной модификации. Систематическое внесение кальциевой селитры на кислых, бедных основами почвах способствует улучшению их свойств. Используется в качестве предпосевного удобрения и подкормки различных овощных, плодовых и декоративных культур.

Натриевая селитра применяется весной в качестве предпосевного удобрения, под предпосевную культивацию и в качестве корневых и внекорневых подкормок растений в течение всего периода вегетации. Натриевая селитра рекомендуется как строчное удобрение одновременно с посевом семян. Это удобрение нужно, прежде всего, использовать под свеклу сахарную, что связано с положительным влиянием натрия на его производительность.

Влияние на различные типы почв

В почве азот из аммиачной селитры легко поглощается микроорганизмами. После минерализации последних азот становится доступным для растений. Одновременно происходит растворение аммиачной селитры в почвенном растворе и вступление в реакцию с почвенно-поглощающим комплексом (ППК). Во время обменного поглощения аммоний адсорбируется коллоидами почвы, а NO3 образует соли щелочных или щелочно-земельных металлов.

При недостатке кальция в кислых подзолистых почвах внесение аммиачной селитры вызывает некоторое подкисление почвенного раствора. На почвах, богатых основаниями (серозёмах и черноземах), даже систематическое внесение высоких доз аммиачной селитры подкисление почвенного раствора не вызывает. Местное подкисление — явление временное, но может оказать негативное влияние на растения в самом начале роста.

Аммонийная часть селитры иногда может подвергаться нитрификации, что также приводит к временному подкислению почвы. Дальнейшая денитрификация приводит к переходу части нитратного азота в газообразное состояние (N2, N2O, NO). На кислых почвах устранить эффект временного подкисления и повысить эффективность аммиачной селитры можно путем известкования или нейтрализации кислотности самого удобрения известью или доломитом в соотношении 1:1. На кислых дерново-подзолистых почвах высокий эффект достигается при условии систематического применения нейтрализованной или известково-аммиачной селитры (NH4NO3 + CaCO3). Для черноземов и сероземов аммиачная селитра — одна из лучших форм азотных удобрений.

Калийная селитра вносится в почву в зависимости от содержания в ней калия и азота и почвенно-климатических условий региона. Удобрение подходит для всех типов почв. При внесении в почву в регионах с избыточным увлажнением нужно учитывать возможность потери азота.

Натриевая селитра рекомендуется к применению на всех типах почв, кроме засоленных и солонцов. Длительное применение на кислых дерново-подзолистых почвах оказывает нейтрализующее действие. Систематическое внесение на малобуферних легких почвах приводит к снижению их кислотности. На дерново-подзолистых почвах натриевая селитра, как и все нитратные удобрения, более эффективна, чем кислые аммиачные удобрения. Однако на черноземах это преимущество теряется.

Кальциевую селитру рекомендуется применять повсеместно на различных типах почв. В результате применения кальциевой селитры кислотность нейтрализуется, реакция почвы сдвигается к нейтральной. Это особенно эффективно на кислых дерново-подзолистых почвах.

Нормы внесения

Аммиачная селитра

Основное внесение (под перекопку):

для окультуренных почв — 20-30 грамм. на кв.м.

для неокультуренных почв — 30-50 гр. на кв.м.

При высадке рассады (гранулы удобрения обязательно смешать с грунтом) 3-4 грамма на 1 растение.

Для корневой подкормки (равномерно распределить вокруг приствольного круга растения, аккуратно заделать в почву, а затем полить. Или сразу приготовить раствор из расчета на 10 литров воды и полить):

Овощные культуры — 10-20 гр. на кв.м. или на 10 л.

Ягодные кусты — 20-30 гр. на кв.м (под клубнику немного меньше — 15-20 гр).

Плодовые деревья — 40-50 гр. на кв.м (у молодого дерева приствольные круги обычно около 1,5-2 кв.м, в более взрослого и плодоносящего — от 3 до 5 кв.м).

Калийная селитра

Для прикорневой подкормки калийную селитру можно использовать как в сухом, так и в жидком виде. Так как раствор действует гораздо быстрее, то для подкормки его применяют чаще.

Овощные и цветочные культуры — 15-20 г на 10 л воды 1 раз в 10-15 дней

Декоративные и ягодные кусты — 20-25 г на 10 л воды 1 раз в 10-15 дней

Плодовые деревья — 25-30 г на 10 л воды 1 раз в 10-15 дней

Для внекорневой подкормки готовят раствор со следующими нормами использования удобрения:

Овощные и цветочные культуры, земляника — 15-20 г на 10 л воды; 1-1,5 л на 10 м2. В течение вегетации проводят 2-4 опрыскивания.

Декоративные и ягодные кусты — 20-25 г на 10 л воды; 1,5 л на 1 куст. В течение вегетации проводят 2-4 опрыскивания.

Плодовые деревья — 25-30 г на 10 л воды; 2 л на молодое, 5-8 л на взрослое дерево. В течение вегетации проводят 2-4 опрыскивания.

Кальциевая селитра

Нормы для корневой подкормки:

Ягоды в начальный период роста — 25г на 8-16 л воды 1-2 раза за вегетационный период.

Овощные культуры — 25г на 10-15 воды 2 раза с перерывом в 2 недели.

Плодовые деревья — 25г на 10 л воды до распускания почек.

Нормы для внекорневой подкормки:

Для создания рабочего раствора в 1 литр жидкости добавляют 25 г гранул.

Ягодные и овощные — 1-1,5 л раствора на 1 м2.

Цветы — -1-1,5л на 1 м2.

Кусты — 1,5-2 л на 1 куст.

Натриевая селитра

Нормы внесения натриевой селитры следующие:

под перекопку — 1-2 кг на сотку осенью или 0,5 кг на аналогичную площадь ранней весной.

осенью в одну посадочную яму дерева — от 100 до 150 г, куста — 60 г.

осеннее удобрение приствольного круга в саду — 15-30 г на 1 кв. м, но не более 250 г на взрослое дерево.

ранней весной во время перекопки почвы и в рядки во время посадки (посева) под столовую, кормовую и сахарную свеклу — 50 г на 1 м2; под овощные культуры — 40 г на 1 м2; под цветочные и декоративные культуры — 35-40 г на 1 м2.

для внекорневой подкормки растворяют 100 г натриевой селитры в 10 л воды и вносят раствор на площадь 10 м2.

Производство

Аммиачную селитру получают нейтрализацией азотной кислоты газообразным аммиаком. Полученный раствор нитрата аммония упаривают, подвергают кристаллизации и в конце высушивают. К полученному веществу добавляют различные примеси, улучшающие ее физико-химические свойства.

Синтетическую натриевую селитру добывают нейтрализацией азотной кислоты едким натром или содой. Чаще всего ее добывают как побочный продукт при производстве азотной кислоты из аммиака адсорбции едким натром или нейтрализацией оксидов азота нитратных газов содой.

Кальциевую селитру добывают нейтрализацией азотной кислоты мелом или известняком. Она является побочным продуктом производства азотной кислоты вследствие обогащения известкового молока нитратными газами, а также при производстве комплексных удобрений по методу азотнокислотной переработки фосфатов.

В химической промышленности калийную селитру получают несколькими способами: нейтрализацией щелочей азотной кислотой, абсорбцией калиевыми щелочами нитрозных газов, конверсионным способом, взаимодействием оксидов азота и хлористого калия. Конверсионный способ наиболее распространенный способ получения нитрата калия. Он основан на обменном разложении хлорида калия и нитрата натрия.

Меры предосторожности

Во время хранения, транспортировки и применения всех видов селитр в сельском хозяйстве следует соблюдать нормы и правила в соответствии с санитарно-гигиенических требований, действующих на территории государства, по хранению, применению и транспортировке агрохимикатов. Все работы с селитрой необходимо проводить с применением средств индивидуальной защиты.

Траспортировка и хранения

Селитры транспортируют всеми видами транспорта, кроме воздушного, в соответствии с правилами перевозки опасных грузов, действующими на данном виде транспорта.

Все виды селитр должны храниться в закрытых складских помещениях в упакованном виде, отдельно от других веществ.

Фасовка

В Украине можно приобрести аммиачную селитру в упаковке от 1 кг, калиевую селитру — от 0,4 кг, кальциевую селитру — от 1 кг, натриевую селитру — от 0,5 кг.

Источники литературы:

  • Господаренко Г. М. Агрохімія / Г. М. Господаренко. – Київ: ТОВ «СІК ГРУП УКРАЇНА», 2015. – 376 с.
  • Селитра аммиачная [Электронный ресурс]
  • Селитра калиевая (нитрат калия) [Электронный ресурс]
  • Селитра кальциевая [Электронный ресурс]
  • Селитра натриевая [Электронный ресурс]
  • Межак С. Удобрение аммиачная селитра: грамотное применение в сельском хозяйстве [Электронный ресурс] / Сергей Межак
  • Чиркова Н. Аммиачная селитра: состав, инструкция по применению удобрения в саду и огороде, нормы внесения [Электронный ресурс] / Надежда Чиркова

Калиевая селитра (калийная): применение — для чего нужна? Состав

Содержание   

  1. Свойства селитры
    1. Для чего применяется?
    2. Как и когда вносить?
    3. Внесение удобрений (видео)
  2. Как сделать калиевую селитру самому?

На какой бы культуре фермер ни специализировался, ему обязательно понадобится калиевая селитра. Это универсальное удобрение незаменимо при выращивании овощей, винограда, плодовых деревьев, для цветочных клумб и засеянных газонной травой участков.

Однако, не смотря на свою незаменимость, данное удобрение имеет ряд особенностей его применения. Давайте рассмотрим подробнее.

1 Свойства селитры

Калиевая селитра – самое распространенное название вещества с химической формулой KNO3. Согласно общепринятой номенклатуре в химической науке это соединение называется нитрат калия, азотнокислый калий. В быту могут встречаться названия индийская или калийная селитра.

Игольчатые кристаллы бесцветные, но, проходя через измельчитель, могут выглядеть белыми с сероватым оттенком. Вещество хорошо растворяется в воде и обеспечивает растениям необходимые для роста азот и калий.

Калиевая селитра

Калиевая и натриевая селитра хоть и похожи внешне, но очень отличаются гигроскопичностью. Нитрат калия не склонен сбиваться в комки, но если это произошло, для измельчения можно просушить удобрение на батарее и разбить крупные куски механическим путем.
к меню ↑

1.1 Для чего применяется?

Садоводы знают селитру калийную как отличное удобрение для всех видов культур. Двухкомпонентная добавка позволяет не вносить по отдельности калиевые и азотные подкормки, тем более что они блокируют усвоение друг друга.

Применение калиевой селитры целесообразно, когда избегают избытка азота в почве, а также для подкормки культур, плохо реагирующих на удобрения с хлором (картофель, смородина, виноград, томаты).

Калиевая селитра выполняет как минимум восемь функций:

к меню ↑

1.2 Как и когда вносить?

Калийная селитра удобна тем, что ее можно вносить как под корни растения, так и распылять с помощью опрыскивателя. Подкормку начинают весной и продолжают в течение вегетационного периода. На участках с картофелем и капустой внесение калийных удобрений, как правило, производят при окучивании, когда ботва достигла пика развития.

Полезна калийная поддержка растений после начала бутонизации и до вызревания плодов. На этом этапе желательно минимальное поступление азота в грунт. Калийная селитра соответствует  данному требованию: на 13% азота приходится свыше 40% калия.

Корневые подкормки целесообразно проводить 2-3 раза за месяц, внекорневые – 2-4 раза за период вегетации.

Подкормка тюльпанов калиевой селитрой

Дозировка удобрения зависит от вида культур:

  • для цветов – 1,5 г на литр воды;
  • для томатов, других овощных культур — 1 г на литр воды;
  • для малины, клубники, земляники, крыжовника, смородины – 1-2 г на литр;
  • для декоративных кустарников – 1 г на литр;
  • для плодовых деревьев — 2,5 г на литр.

Подкормка 2-процентным раствором калийной селитры предполагает использование распылителя. Удобнее отмерять удобрения, отталкиваясь от количества литров на квадратный метр площади.

Для ягодных кустарников это соотношение легче всего запомнить – литр на квадратный метр. Для цветов, овощей, клубники достаточно 0,7 л на кв. м. В саду можно ориентироваться, исходя из возраста деревьев: молодым саженцам по два литра, взрослым – до 8 литров на каждое растение.
к меню ↑

1.3 Внесение удобрений (видео)

2 Как сделать калиевую селитру самому?

В Средние века получение калиевой селитры предполагало наличие селитряницы. Органические отходы – навоз, солома, зола — собирались в кучу, где перегнивали. Богатая азотом органика, окисляясь и перерабатываясь нитрифицирующими бактериями, превращалась в селитру. Процесс этот был неспешным: «вызревание» селитряницы происходило два-три года.

Более простое производство калиевой селитры изобрели в середине XIX века. Эту технологию и сегодня можно применять, чтобы приготовить вещество дома. Понадобятся равные доли хлористого кальция и нитрата аммония. Сам процесс представляет собой простейшую реакцию обмена. Никакое специальное устройство, никакие аппараты для проведения работ не нужны – достаточно стеклянной посуды, которая найдется на любой кухне (трехлитровые банки, бутылки).

Домашние кристаллы калиевой селитры

Инструкция, как сделать калиевую селитру в домашних условиях, абсолютно не сложная:

  1. Растворить кристаллический хлорид калия в горячей воде. На одну часть порошка понадобится две части воды. Хорошо перемешать, дождаться растворения кристаллов. Если в жидкости остались нерастворенные частицы, процедите через хлопчатобумажную ткань.
  2. Аммиачная селитра растворяется в той же пропорции — на одну часть нитрата аммония две части воды.
  3. Слить два раствора в одну емкость (банку), поставить ее на водяную баню. Дождаться появления игольчатых кристаллов. Процесс смешивания лучше проводить в хорошо проветриваемом помещении, с вытяжкой.
  4. Остудить раствор при комнатной температуре. Для окончательного охлаждения банку можно поместить в холодильник.
  5. Отделить калиевую селитру от остатков раствора можно с помощью воронки и тканевого фильтра.
  6. Осталось высушить кристаллы. Сделать это можно на чистой бумаге.
  7. Чтобы получить продукт высокой чистоты, можно провести перекристаллизацию: еще раз растворить кристаллы в чистой (дистиллированной) горячей воде, отфильтровать жидкий продукт, остудить, выпавшие кристаллы заново высушить.

В целях безопасности следует использовать только чистую посуду. Особенно опасно, если в раствор попадут остатки соды или сахар. Трехкомпонентная смесь – селитра, сода, сахар – это самый простой рецепт для создания пиротехнических эффектов. Поэтому если желаемый продукт не имеет ничего общего с дымовыми шашками, стоит соблюдать осторожность.

Калийную селитру удобно хранить и легко дозировать. Хорошо растворяясь, селитра может использоваться как корневая подкормка на открытом грунте, легко наносится на листья с помощью распылителя. При необходимости калийную селитру можно сделать самостоятельно.

Использование мочи для производства нитрата калия « SurvivalSchool.com-Midwest Native Skills Institute

Моча — отличный материал; это отходы, которые не должны быть потрачены впустую. Хотя моча в основном состоит из воды (95%), она также содержит важные химические вещества, которые можно использовать для изготовления пороха и удобрений. Остальные химические вещества в моче:

  • Мочевина (органическое соединение на основе азота)
  • Хлорид
  • Натрий
  • Калий
  • Креатинин
  • Различные небольшие количества ионов и микроэлементов

    В этом эксперименте мы сосредоточимся на калии, но можно использовать многие другие компоненты, даже воду. Этот эксперимент покажет вам, как получить нитрат калия или KNO3. K — это химический символ калия, N — азот, а O — кислород. Итак, вы видите, что нитрат калия представляет собой смесь этих трех элементов.

    Производство нитрата калия

    Калийная селитра является одним из основных ингредиентов пороха, поэтому при ШТФ знание того, как это сделать, вполне может пригодиться. Другими ингредиентами пороха являются сера и древесный уголь. Для производства нитрата калия традиционным способом требуется много навоза (для снабжения бактериями), много мочи (для снабжения калием) и около 10 месяцев для его просачивания.

    Как сделать нитрат калия:

  1. Соберите немного навоза в большой контейнер (требуется какой-либо способ слива жидкости, например, кран или забитое отверстие)
  2. Добавлять древесную золу в навоз
  3. Добавьте немного соломы (это помогает проветривать)
  4. Добавляйте мочу в большом количестве в смесь древесной золы со временем
  5. .Время от времени перемешивать

в конце процесса (около 10 месяцев) добавить достаточное количество воды и слить, собрав раствор

Что происходит?

Этап 1: Раствор нитрата калия

Мочевина и метаболизированный аммиак окисляются бактериями в навозе до нитрата, который реагирует с карбонатом калия (в древесной золе). Это образует смесь растворимого нитрата калия и нерастворимых карбонатов кальция и магния. Затем растворимый нитрат калия может быть извлечен из смеси в жидкости.

Этап 2: Кристаллизация нитрата калия

Чтобы сделать твердую форму нитрата калия, используемую в порохе, вам нужно кристаллизовать нитрат калия из раствора.

Для этого:

  1. Вскипятите ликер, полученный из смеси, с углем. Это удаляет цвет
  2. .Отфильтровать уголь через ткань
  3. Теперь доведите жидкость до кипения, слегка кипя. Вы увидите, как жидкость уменьшится в объеме.
  4. Начинайте охлаждать, когда объем уменьшится примерно на ¾.
  5. Используя (в идеале) стеклянную палочку или длинный кусок стекла, погрузите его в раствор, вытащите и, когда он остынет, если вы увидите, что образуются белые кристаллы, вы знаете, что это насыщенный раствор
  6. .Охладите это как можно больше (окружите контейнер льдом, если он у вас есть)
  7. Профильтруйте насыщенный раствор через тонкую ткань, например марлю (или фильтровальную бумагу, если она у вас есть).
  8. Затем кристаллы должны высохнуть на ткани или бумаге.

    СОВЕТ: Когда вы формируете кристаллы, вы можете «запустить их», посеяв раствор кристаллами на вашей палочке (шаг 5) и/или поцарапав стенки контейнера стеклянной палочкой. Это создает поверхность для прилипания кристаллов. Как только образуется один кристалл, вокруг него быстро формируются остальные. Одна из самых удивительных вещей, которые я когда-либо видел, — это внезапное образование массы кристаллов в насыщенном растворе после царапания стенок контейнера, это похоже на волшебство.

Как сделать кристаллы нитрата калия (фото: Адам Рендзиковски)

Кристаллы нитрата калия являются одними из самых безопасных и простых в выращивании кристаллов. Нитрат калия (KNO 3 ) также известен как селитра. Он используется в переработанном мясе, удобрениях, порохе, фейерверках и многих научных проектах. Вот как сделать кристаллы нитрата калия и как улучшить свою игру, чтобы вырастить большой кристалл.

Материалы

Вы можете сделать этот проект на своей кухне. Все, что вам нужно, это:

  • Нитрат калия
  • Вода
  • Кастрюля или миска для микроволновой печи

Вы можете заказать нитрат калия в Интернете или найти его в магазинах, если знаете, где искать. Я использую средство для удаления пней Spectracide из садового отдела Home Depot. Только не забудьте проверить этикетку вашего продукта. В качестве единственного ингредиента должен быть указан нитрат калия или селитра.

Выращивание кристаллов нитрата калия

Чтобы вырастить кристаллы нитрата калия, растворите его в воде, чтобы получился насыщенный раствор. Калийная селитра представляет собой соль, похожую на поваренную соль (хлорид натрия). Как и другие ионные твердые вещества, его растворимость сильно зависит от температуры. Итак, когда вы растворяете как можно больше нитрата калия при высокой температуре, он вынужден кристаллизоваться по мере охлаждения жидкости. Вот растворимость нитрата калия, так что вы понимаете, что я имею в виду:

133 г/л (0 °C)
242 г/л (20 °C)
2439 г/л (100 °C)

При переходе от комнатной температуры к кипячению количество вещества, которое можно растворить в воде, увеличивается в десять раз! Вы можете растворить лот нитрата калия в кипящей воде (2,5 кг или около 5 фунтов на литр воды). Причина, по которой я указываю на это, заключается в том, что вам понадобится много нитрата калия, если вы используете большой объем воды. Итак, сделайте себе одолжение и держите проект управляемым. Хорошая отправная точка:

  • 3 стакана воды
  • 2 стакана нитрата калия

или

  • 1-1/2 стакана воды
  • 1 стакан нитрата калия в конечном итоге с вязкой массой, вместе с некоторыми кристаллами, и использовать гораздо больше материалов, чем необходимо. Точно так же вы можете уменьшить количество соли и заморозить жидкость, чтобы вывести соль из раствора. Не стесняйтесь экспериментировать с пропорциями и использовать влияние температуры на растворимость, чтобы получить результаты, которые вас порадуют.

    1. Вскипятите воду и добавьте нитрат калия. Если не все растворится, можно приготовить на плите или в микроволновке, пока вода снова не закипит.
    2. Снимите раствор с огня, но дайте ему медленно остыть для лучшего образования кристаллов. При желании вы можете перелить раствор в прозрачный контейнер и наблюдать за кристаллизацией. При охлаждении жидкости образуются игольчатые осколки кристаллов.
    3. Если вы довольны образованием кристаллов, слейте воду и дайте кристаллам высохнуть. Вы можете смыть раствор в канализацию и помыть посуду, как обычно.

    Советы по достижению успеха

    • Контролируемое охлаждение является ключом к хорошему образованию кристаллов. Если вы спешите, вы можете получить массу тонких кристаллов сразу после охлаждения (в течение нескольких минут), если вы либо увеличите количество нитрата калия, добавляемого в воду, либо охладите раствор в холодильнике или морозильной камере.
    • Для более крупных кристаллов максимально замедлите процесс охлаждения. Один из способов сделать это — установить ванну с горячей водой и поместить в нее контейнер с нитратом калия/водой. Простая настройка на 9×13 кастрюля с кипящей водой.
    • Если роста кристаллов не наблюдается, попробуйте охладить жидкость. Если это не сработает, снова нагрейте жидкость до кипения и добавьте больше нитрата калия. (Маловероятно, что у вас возникнет эта проблема.)
    • Поиграйте со структурой кристалла. При комнатной температуре нитрат калия имеет орторомбическую кристаллическую структуру. Если нагреть кристаллы (как в духовке) до 129 °C (264 °F), кристаллы перейдут в тригональную систему. Не беспокойтесь о плавлении кристаллов. Температура плавления нитрата калия составляет 334 °C (633 °F).
    • Сделай кристальную жеоду! Смешав нитрат калия и кипящую воду, вылейте жидкость в пустую яичную скорлупу или гипсовую форму. Совет: как яичную скорлупу, так и гипс легко окрашивают пищевыми красителями. Хотя кристаллы нитрата калия прозрачны, они кажутся окрашенными, если выращиваются на окрашенной поверхности.
    Узнайте, как вырастить кристаллы нитрата калия. Несмотря на то, что он пробует кристаллы на вкус, это, вероятно, не очень хорошая идея.

    Вырастить большой кристалл нитрата калия

    Кристаллические иглы — это круто, но вырастить кристалл большего размера несложно. Сначала вырастите кристаллы по рецепту. Используйте пинцет, чтобы удалить один или несколько самых красивых кристаллов из партии. Это будут затравочные кристаллы, вокруг которых вырастут более крупные кристаллы. Отложите их пока.

    1. Разогрейте кристаллический раствор (или приготовьте его заново, если хотите).
    2. Сняв жидкость с огня, дайте ей немного остыть. Это делается для предотвращения растворения затравочных кристаллов.
    3. Добавьте затравочный кристалл в жидкость. Вы все еще можете получить некоторый рост по бокам и на дне контейнера, но семена обеспечивают идеальные условия для дополнительного роста. При желании вы можете удалять конкурирующие кристаллы по мере их образования.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *