Dusičnan amonný

Dusičnan amonný, triviálním názvem ledek amonný či amoniumnitrát, je chemická sloučenina (dusičnan amoniaku) s chemickým vzorcem NH₄NO₃. Je to bílá krystalická látka používaná jako zemědělské hnojivo a díky oxidačním vlastnostem také v pyrotechnice.

Dusičnan amonný
2D model molekuly NH4NO3
Obecné
Systematický název	Dusičnan amonný
Triviální název	Ledek amonný
Ostatní názvy	Amoniumnitrát
Anglický název	Ammonium nitrate
Německý název	Ammoniumnitrat
Sumární vzorec	NH4NO3
Vzhled	bílé krystalky nebo prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS	6484-52-2
Číslo RTECS	BR9050000
Vlastnosti
Molární hmotnost	80,043 g/mol
Teplota tání	169,6 °C
Teplota rozkladu	210 °C
Hustota	1,725 g/cm3 1,66 g/cm3 (170 °C)
Index lomu	α-modifikace nDa= 1,45 nDb= 1,59 nDc= 1,63 β-modifikace nD= 1,413 (20 °C)
Rozpustnost ve vodě	117,43 g/100 g (0 °C) 150 g/100 g (10 °C) 189,87 g/100 g (20 °C) 246,25 g/100 g (32 °C) 421 g/100 g (60 °C) 600 g/100 g (80 °C) 871 g/100 g (100 °C)
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech	methanol 17,1 g/100 ml (20 °C) ethanol 3,80 g/100 ml (20 °C) aceton diethylether (ne)
Měrná magnetická susceptibilita	−5,2×10−6 cm3g−1
Struktura
Krystalová struktura	kosočtverečná (α) krychlová (β) tetragonální (γ)
Hrana krystalové mřížky	a= 575 pm b= 545 pm c= 496 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−365,1 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt	80,0 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	321 J/g
Standardní molární entropie S°	151 JK−1mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−183,8 kJ/mol
Izobarické měrné teplo cp	1,737 JK−1g−1
Bezpečnost
GHS03 GHS07 [1] Varování[1]
R-věty	R8,R36,R37,R38
S-věty	S15,S16,S26,S36
NFPA 704	0 2 3 OX
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Bezpečnost

Dusičnan amonný se při opatrném zahřátí bezvýbušně rozkládá na oxid dusný („rajský plyn“) a vodní páru:

NH₄NO₃ → N₂O + 2 H₂O

Jinak se může také při zahřátí nebo jiné iniciaci rozložit prudkou exotermní reakcí

NH₄NO₃ → N₂ + 1/2 O₂ + 2 H₂O

s vývojem velkého objemu plynných produktů; tedy dojde k detonaci. Účinek se zesílí přidáním malého množství hořlaviny, odpovídajícího produkovanému kyslíku. Tak vzniká významná průmyslová trhavina, používaná i jako munice (letecké bomby).

Velké zásoby ledku amonného, který je jinak vynikajícím dusíkatým hnojivem, jsou významným požárním rizikem, podporují hoření a mohou snadno vést až právě k detonaci. Výbuchy dusičnanu amonného nejsou vzácným jevem, k méně závažným případům dochází téměř každoročně. Zaznamenáno však bylo i několik rozsáhlých, zničujících výbuchů, k nimž se řadí:

• Exploze 4500 t v Oppau (dnes součást města Ludwigshafen) v Německu 21. září 1921 (561 mrtvých)
• Neštěstí v Texas City (přístav v Mexickém zálivu) v USA 16. dubna 1947 (2300 t, 581 mrtvých)
• Exploze chemičky AZF v Toulouse, Francie 21. září 2001^[2]
• Exploze v továrně Adair Grain, West (TX), USA, 17. dubna 2013^[3]
• Exploze v Tchien-ťinu (přístav ve Žlutém moři) v Číně 12. srpna 2015
• Výbuch 2750 t v přístavním skladu v Bejrútu (Středozemní moře) v Libanonu 4. srpna 2020 ^[4] (přes 200 mrtvých, poškozeno obydlí 300 tis. obyvatel)

S ohledem na svou nebezpečnost je dusičnan amonný uveden v seznamu látek považovaných za prekurzory výbušnin, jejichž prodej nepodnikajícím fyzickým osobám podléhá v Evropské unii dozoru, aby bylo zabráněno jejich zneužití k nedovolené výrobě výbušnin.^[5] Dusičnan amonný nelze podle tohoto nařízení prodávat ani držet samostatně ani ve směsích či látkách, v nichž je koncentrace dusíku pocházejícího z dusičnanu amonného větší nebo rovna 16 % hmotnosti.

Příprava

Dusičnan amonný může vznikat přeměnou močoviny:

3CO(NH₂)₂ + 2 H₂O → NH₄NO₃ + 3 CH₄ + 2 N₂

Průmyslově se však vyrábí reakcí kyseliny dusičné a čpavku:^[6]

HNO₃ + NH₃ → NH₄NO₃

Dusičnan amonný se také vyrábí amatérskými nadšenci reakcí:

Ca(NO₃)₂ + (NH₄)₂SO₄ → 2 NH₄NO₃ + CaSO₄^[zdroj⁠?!]

Tato reakce je silně exotermní. Lze ho také připravit reakcí AgNO_3(aq) s NH₄Cl_(aq), přičemž vzniká jako nerozpustná sůl AgCl, která se dá odfiltrovat, takže výtěžek je pak poměrně vysoký.

Využití

• V zemědělství jako hnojivo (práškový^[7] nebo ve směsi s močovinou jako vodný roztok, tzv. DAM ^[8])
• V pyrotechnice
• Složka explosivní náplně některých bomb, např. BLU-82