Ammonium sulfat

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas

Ammonium sulfat(Bahasa Inggeris Amerika dan penggunaan saintifik antarabangsa;ammonium sulfatdalam bahasa Inggeris British); (NH₄)₂JADI₄, ialah garam bukan organik dengan beberapa kegunaan komersial. Penggunaan yang paling biasa adalah sebagai baja tanah. Ia mengandungi 21% nitrogen dan 24% sulfur.

Kegunaan

pertanian

Penggunaan utama ammonium sulfat adalah sebagai baja untuk tanah beralkali. Di dalam tanah, ion ammonium dibebaskan dan membentuk sejumlah kecil asid, menurunkan keseimbangan pH tanah, sambil menyumbang nitrogen penting untuk pertumbuhan tumbuhan. Satu kelemahan kepada penggunaan ammonium sulfat ialah kandungan nitrogennya yang rendah berbanding dengan ammonium nitrat, yang meningkatkan kos pengangkutan.

Ia juga digunakan sebagai adjuvant semburan pertanian untuk-racun serangga larut air, racun herba dan racun kulat. Di sana, ia berfungsi untuk mengikat kation besi dan kalsium yang terdapat dalam kedua-dua air perigi dan sel tumbuhan. Ia amat berkesan sebagai adjuvant untuk racun herba 2,4-D (amina), glifosat dan glufosinat.

Penggunaan makmal

Pemendakan ammonium sulfat adalah kaedah biasa untuk penulenan protein melalui pemendakan. Apabila kekuatan ion larutan meningkat, keterlarutan protein dalam larutan itu berkurangan. Menjadi sangat larut dalam air, ammonium sulfat boleh "mengaramkan" (mendakan) protein daripada larutan akueus.[3][4] Pemendakan oleh ammonium sulfat adalah hasil daripada pengurangan keterlarutan dan bukannya denaturasi protein, oleh itu protein termendak boleh dilarutkan semula melalui penggunaan penimbal piawai.[5] Pemendakan ammonium sulfat menyediakan cara yang mudah dan mudah untuk memfraksinasi campuran protein kompleks.

Dalam analisis kekisi getah, asid lemak meruap dianalisis dengan memendakan getah dengan larutan ammonium sulfat 35%, yang meninggalkan cecair jernih dari mana asid lemak meruap dijana semula dengan asid sulfurik dan kemudian disuling dengan wap. Kerpasan terpilih dengan ammonium sulfat, bertentangan dengan teknik pemendakan biasa yang menggunakan asid asetik, tidak mengganggu penentuan asid lemak meruap.

Bahan tambahan makanan

Sebagai bahan tambahan makanan, ammonium sulfat dianggap secara amnya diiktiraf sebagai selamat (GRAS) oleh Pentadbiran Makanan dan Ubat-ubatan AS,[8] dan di Kesatuan Eropah ia ditetapkan oleh nombor E E517. Ia digunakan sebagai pengatur keasidan dalam tepung dan roti.

Kegunaan lain

Ammonium sulfat adalah pendahulu kepada garam ammonium lain, terutamanya ammonium persulfat.

Ammonium sulfate disenaraikan sebagai ramuan untuk kebanyakan vaksin Amerika Syarikat mengikut Pusat Kawalan Penyakit.[12]

Ammonium sulfat juga telah digunakan dalam komposisi kalis api yang bertindak seperti diammonium fosfat. Sebagai kalis api, ia meningkatkan suhu pembakaran bahan, mengurangkan kadar penurunan berat maksimum, dan menyebabkan peningkatan dalam pengeluaran sisa atau arang.

Persediaan

Ammonium sulfat dibuat dengan merawat ammonia dengan asid sulfurik:

2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

Campuran gas ammonia dan wap air dimasukkan ke dalam reaktor yang mengandungi larutan tepu ammonium sulfat dan kira-kira 2% hingga 4% asid sulfurik bebas pada 60 darjah. Asid sulfurik pekat ditambah untuk memastikan larutan berasid, dan untuk mengekalkan tahap asid bebasnya. Haba tindak balas mengekalkan suhu reaktor pada 60 darjah. Ammonium sulfat kering dan serbuk boleh dibentuk dengan menyembur asid sulfurik ke dalam ruang tindak balas yang diisi dengan gas ammonia. Haba tindak balas menyejat semua air yang terdapat dalam sistem, membentuk garam serbuk. Kira-kira 6,000 juta tan dihasilkan pada tahun 1981.

Ammonium sulfat juga dihasilkan daripada gipsum (CaSO₄·2H₂O). Gipsum yang dibahagikan halus ditambah kepada larutan ammonium karbonat. Kalsium karbonat memendakan sebagai pepejal, meninggalkan ammonium sulfat dalam larutan.

(NH4)2CO3 + CaSO4 → (NH4)2SO4 + CaCO3

Ammonium sulfat berlaku secara semula jadi sebagai maskagnit mineral yang jarang ditemui dalam fumarol gunung berapi dan disebabkan oleh kebakaran arang batu di beberapa tempat pembuangan sampah.

Ammonium sulfat adalah hasil sampingan dalam penghasilan metil metakrilat.

Hartanah

Ammonium sulfat menjadi ferroelektrik pada suhu di bawah −49.5 darjah . Pada suhu bilik ia menghablur dalam sistem ortorombik, dengan saiz sel sebanyaka = 7.729 Å, b = 10.560 Å, c= 5.951 Å. Apabila disejukkan ke dalam keadaan ferroelektrik, simetri kristal berubah kepada kumpulan angkasa Pna2₁

Reaksi

Ammonium sulfat terurai apabila dipanaskan melebihi 250 darjah (482 darjah F), mula-mula membentuk ammonium bisulfat. Pemanasan pada suhu yang lebih tinggi mengakibatkan penguraian kepada ammonia, nitrogen, sulfur dioksida, dan air.[17]

Sebagai garam asid kuat (H₂JADI₄) dan bes lemah (NH₃), penyelesaiannya adalah berasid; pH larutan 0.1 M ialah 5.5. Dalam larutan akueus tindak balas adalah tindak balas NH+
4 dan SO2−
4 ion. Sebagai contoh, penambahan barium klorida, mendakan keluar barium sulfat. Turasan pada penyejatan menghasilkan ammonium klorida.

Ammonium sulfat membentuk banyak garam berganda (ammonium metal sulfates) apabila larutannya dicampur dengan larutan equimolar sulfat logam dan larutannya disejat secara perlahan. Dengan ion logam trivalen, alum seperti ammonium sulfat ferik terbentuk. Sulfat logam berganda termasuk ammonium kobalt sulfat, ferus diammonium sulfat, ammonium nikel sulfat yang dikenali sebagai garam Tutton dan ammonium serik sulfat.[2] Sulfat berganda ammonium anhydrous juga terdapat dalam keluarga Langbeinites. Ammonia yang dihasilkan mempunyai bau yang tajam dan beracun.

Zarah bawaan udara ammonium sulfat yang tersejat merangkumi kira-kira 30% daripada pencemaran zarah halus di seluruh dunia.[18]

Ia bertindak balas dengan asid sulfurik tambahan untuk memberikan triammonium hidrogen disulfat, (NH4)3H(SO4)2.

Perundangan dan kawalan

Pada November 2009, larangan ke atas baja ammonium sulfat, ammonium nitrat dan kalsium ammonium nitrat telah dikenakan di bekas Bahagian Malakand-yang terdiri daripada daerah Dir Atas, Dir Bawah, Swat, Chitral dan Malakand di Wilayah North West Frontier (NWFP) Pakistan, oleh kerajaan NWFP yang mereka gunakan untuk membuat laporan milosis oleh kerajaan NWFP. Pada Januari 2010, bahan ini juga diharamkan di Afghanistan atas sebab yang sama.

Lihat juga

Pemendakan ammonium sulfat