Structure, propriétés et utilisations du nitrite de potassium (KNO2)

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Philip Kelley
Structure, propriétés et utilisations du nitrite de potassium (KNO2)

le nitrite de potassium est un sel inorganique dont la formule chimique est KNOdeux, qui est chimiquement et pharmacologiquement lié au nitrate de potassium, KNO3. Son aspect physique est constitué de cristaux blancs jaunâtres, très hygroscopiques, donc déliquescents; c'est-à-dire qu'ils se dissolvent rapidement dans des environnements humides.

Sa formule indique que la proportion d'ions K+ et nondeux- est de 1: 1, et ils sont maintenus ensemble par des forces électrostatiques ou des liaisons ioniques. Aucune source naturelle pure ne semble avoir été trouvée pour ses cristaux, bien que des anions nitrite puissent être trouvés dans les sols, les engrais, les plantes et les animaux..

Cristaux de nitrite de potassium. Source: Leiem [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

L'image ci-dessus montre à quoi ressemblent les cristaux KNOdeux, avec des tons jaunes prononcés. Si ces cristaux sont laissés en contact avec l'air, ils absorberont l'humidité jusqu'à ce qu'ils deviennent une solution aqueuse; solution qui a suscité des controverses quant à savoir si son utilisation à des fins médicales est bénéfique ou non.

En revanche, ses cristaux, en très faibles quantités (200 ppm), sont utilisés pour saliniser les viandes et garantir leur conservation contre l'action bactérienne. De même, le KNOdeux améliore la couleur des viandes, les rendant plus rougeâtres; cependant, il est soumis à plusieurs restrictions pour éviter les effets toxiques de ce sel dans l'organisme.

Index des articles

  • 1 Structure du nitrite de potassium
  • 2 propriétés
    • 2.1 Masse moléculaire
    • 2.2 Densité
    • 2.3 Point de fusion
    • 2.4 Point d'ébullition
    • 2.5 Solubilité dans l'eau
    • 2.6 Déliquescence
    • 2.7 Solubilité dans d'autres solvants
    • 2,8 pH
  • 3 Nomenclature
  • 4 Obtention
  • 5 utilisations
    • 5.1 Additif et réactif
    • 5.2 Antidote
    • 5.3 Médecins
  • 6 Références

Structure du nitrite de potassium

Ions qui composent le KNO2 représenté avec un modèle de sphères et de barres. Source: MarinaVladivostok [CC0].

Les ions présents dans le nitrite de potassium sont indiqués ci-dessus. Le cation K+ correspond à la sphère violette, tandis que l'anion NOdeux- est représenté par les sphères bleuâtres et rouges.

Anion NONdeux- illustré avec une double et une simple liaison [O = N-O]-; mais en réalité, les deux liaisons sont le produit égal de la résonance de la charge négative entre elles.

Ions K+ et nondeux- ils s'attirent dans l'espace jusqu'à ce qu'ils organisent un modèle structurel avec le moins d'énergie; c'est là où les répulsions entre charges égales sont minimes. Et ainsi ils créent des cristaux KNOdeux, dont la cellule unitaire est sensible aux changements de température, quelles transitions de phase.

Par exemple, à basse température (moins de 25 ° C), des cristaux KNOdeux adopter un système monoclinique (phase I). Lorsque la température dépasse 25 ° C, une transition de phase de monoclinique à rhomboédrique (phase II) se produit. Enfin, au-dessus de 40 ° C les cristaux KNOdeux changer pour être cubique (phase III).

De même, le KNOdeux il peut présenter d'autres phases cristallines (phases IV, V et VI) sous haute pression. Avec cela, les ions K+ et nondeux- ils finissent par bouger et ordonner de différentes manières dans leurs cristaux purs.

Propriétés

Masse moléculaire

85,1038 g / mol.

Densité

1,9150 g / mL.

Point de fusion

440,02 ° C (mais commence à se décomposer à partir de 350 ° C, émettant des fumées toxiques).

Point d'ébullition

537 ° C (explose).

Solubilité dans l'eau

312 g / 100 g d'eau à 25 ° C.

Déliquescence

Sa solubilité dans l'eau est telle qu'elle est hygroscopique; à tel point qu'il présente une déliquescence, absorbant suffisamment d'humidité pour se dissoudre. Cette affinité pour l'eau peut être due à la stabilité énergétique que les ions K acquièrent+ une fois hydraté, ainsi qu'une faible enthalpie de réseau pour les cristaux KNOdeux.

Les cristaux peuvent absorber l'eau sans se dissoudre pour devenir un hydrate, KNOdeuxHdeuxO. Dans l'hydrate, la molécule d'eau accompagne les ions, ce qui modifie la structure cristalline.

Cet hydrate (ou plusieurs d'entre eux), peut être formé en dessous de -9 ° C; à des températures plus élevées, l'eau dissout et hydrate les ions, déformant le cristal.

Solubilité dans d'autres solvants

Légèrement soluble dans les alcools chauds et très soluble dans l'ammoniaque.

pH

6-9. Ses solutions aqueuses sont donc alcalines, puisque l'anion NOdeux- peut être hydrolysé.

Nomenclature

Au KNOdeux il peut également être nommé d'une autre manière. «Nitrite de potassium» correspond au nom de ce sel selon la nomenclature du stock; «nitrite de potassium», selon la nomenclature systématique, dans laquelle la seule valence du potassium, +1, est mise en évidence; et le dioxonitrate de potassium (III), selon la nomenclature systématique.

Le nom de «dioxonitrate de potassium (III)» met en évidence la valence +3 de l'atome d'azote. Bien que ce soit le nom le plus recommandé par l'IUPAC pour le KNOdeux, Le `` nitrite de potassium '' reste le plus pratique et le plus facile à retenir.

Obtention

Le moyen le plus direct de le synthétiser, mais avec un rendement inférieur, est la décomposition thermique du nitrate de potassium ou du salpêtre à 400 ° C ou plus:

2KNO3 => KNOdeux + OU ALORSdeux

Cependant, une partie du KNOdeux Il finit par être décomposé par la chaleur, en plus d'autres produits en cours de formation.

Une autre méthode pour le préparer ou le synthétiser avec un rendement plus élevé consiste à réduire le KNO3 en présence de plomb, de cuivre ou de zinc. L'équation de cette réaction est la suivante:

KNO3 + Pb => KNOdeux + PbO

Le nitrate de potassium et le plomb sont mélangés stoechiométriquement dans une poêle en fer, où ils fondent sous agitation et chauffage constants pendant une demi-heure. L'oxyde de plomb (II) est de couleur jaune et la masse résultante est pulvérisée à chaud et traitée avec de l'eau bouillante. Ensuite, le mélange chaud est filtré.

Le filtrat chaud est barboté avec du dioxyde de carbone pendant cinq minutes, ce qui précipitera le carbonate de plomb, PbCO3, insoluble. De cette manière, le plomb est séparé du filtrat. De l'acide nitrique dilué est ajouté au filtrat jusqu'à ce que le pH soit neutre, on le laisse refroidir et enfin l'eau est évaporée de sorte que les cristaux de KNO se forment.deux.

Applications

Additif et réactif

Le nitrite de potassium est utilisé comme additif pour guérir la viande rouge, en conservant sa saveur et sa couleur plus longtemps pendant le stockage, tout en retardant l'action des bactéries et de certaines toxines, comme le botulinum. Par conséquent, il présente une action antibactérienne.

Le KNOdeux il s'oxyde en NO, qui réagit avec la myoglobine dans la viande et, par conséquent, finit par changer sa couleur rouge naturelle. Plus tard, lorsque la viande est cuite, elle acquiert sa couleur rose forte caractéristique.

Cependant, dans des conditions sans spécifier le KNOdeux réagit avec les protéines de viande pour donner naissance à des nitrosamines, qui peuvent devenir cancérigènes.

D'autre part, le KNOdeux (bien que de préférence NaNOdeux) est un réactif analytique qui peut être utilisé dans la synthèse de colorants azoïques (la réaction de l'acide nitreux avec des amines aromatiques), et dans l'analyse des acides aminés.

Antidote

Bien qu'il ait ses effets négatifs, le KNOdeux agit comme un antidote chez les patients intoxiqués par des cyanures et du sulfure d'hydrogène. Son mécanisme consiste à oxyder les centres Fedeux+ à la foi3+ des groupes, nous avons les hémoglobines, produisant de la méthémoglobine, qui réagit ensuite avec les anions CN- et HS-.

Médecins

Dans le suc gastrique de l'estomac, l'anion NONdeux- il est réduit en NO, qui est connu pour avoir une action vasodilatatrice, augmentant le flux sanguin. Dans d'autres régions du corps où le pH n'est pas assez acide, certaines enzymes, comme la xanthine oxydoréductase, sont responsables de la réduction du NOdeux-.

KNO a été utilisédeux pour traiter des affections et des maladies telles que l'angine de poitrine et l'épilepsie (avec des effets secondaires très négatifs).

Les références

  1. Wikipédia. (2019). Nitrite de potassium. Récupéré de: en.wikipedia.org
  2. PrebChem. (2016). Préparation de nitrite de potassium. Récupéré de: prepchem.com
  3. Mark Gilchrist, Angela C. Shore, Nigel Benjamin. (2011). Nitrate et nitrite inorganiques et contrôle de la pression artérielle, Cardiovascular Research, Volume 89, Numéro 3, 15 février 2011, Pages 492-498, doi.org/10.1093/cvr/cvq309
  4. PubChem. (2019). Nitrite de potassium. Récupéré de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Formulation chimique. (2018). Nitrite de potassium. Récupéré de: formulacionquimica.com
  6. Centre national pour l'avancement des sciences translationnelles. (2011). Nitrite de potassium. Récupéré de: drugs.ncats.io
  7. Richard J. Epley, Paul B. Addis et Joseph J. Warthesen. (1992). Nitrite dans la viande. Université du Minnesota.
  8. N. R. Rao, B. Prakash et M. Natarajan. (1975). Transformations de la structure cristalline des nitrites, nitrates et carbonates inorganiques. Département de chimie, Institut indien de technologie, Kanpur, Inde.

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