Nitraate nimetatakse sooladeks. Lämmastikhape ja nitraadid

Vaatamised: 9563

22.06.2017

Nitraatide ja nitritite kuhjumise probleem toiduainetes (juurviljad, puuviljad, joogivesi jne) on tänapäeval üsna terav. Teadlikkuse puudumine viib olukorra vääritimõistmiseni, alahindamiseni või vastupidi, dramatiseerimiseni. Mis on nitritid ja nitraadid? Ja milline on nende oht meie kehale?

Nitraadid on lämmastikhappe soolad (HNO 3) ja nitritid– lämmastikusoolad (HNO 2). Looduskeskkonnas tekivad nitraadid lämmastikku sisaldavate orgaaniliste ainete lagunemisel. Nad sisenevad mulda ka koos mineraalsete lämmastikväetistega (soolpeetriga). Taimerakkudes muudetakse pinnasest tulevad nitraadid esmalt nitrititeks, seejärel aminohapeteks ja seejärel valkudeks. See protsess toimub taimedes pidevalt, seega on teatud osa nitraate pidevalt rakumahlas.

Makku sattudes võivad nitraadid muutuda nitrititeks, millel on väikestes annustes vasodilataator ja spasmolüütiline toime, mis aitab vähendada vererõhku. Kui nitraate sisaldavaid tooteid tarbida pikka aega ja märkimisväärses koguses, võib tekkida süsivesikute ja valkude ainevahetuse häire. Samal ajal suureneb methemoglobiini hulk veres, mis erinevalt hemoglobiinist ei suuda verd hapnikuga küllastada ja rakkudesse ja organitesse üle kanda. Samuti on kindlaks tehtud, et teatud tingimustel võivad nitraadid muutuda nitrosamiinideks, kantserogeenseteks aineteks, mis provotseerivad pahaloomuliste kasvajate teket.

Nitraatide kuhjumine taimedesse on seotud paljude teguritega, sealhulgas ebapiisav valgustus, järsud temperatuurimuutused taimede kasvuperioodil, põud või liigniiskus, toitainete defitsiit või liigne kogus, nende vale vahekord, mulla happesus ja palju muud. Selles mängivad olulist rolli ka erinevate taimeliikide bioloogilised omadused. Nii võib olulisel määral nitraatide kuhjumisele kalduvate põllukultuuride hulgast esile tõsta salatit, tilli, spinatit, redist, redist, nuikapsast ja punast peet. Porgand, petersell, seller, kapsas ja kasvuhoonekurgid võivad neid koguda palju väiksemas koguses. Ja avamaal kasvatatavaid kultuure nagu kartul, tomat, paprika, hernes, sibul, kurk iseloomustab madal nitraadisisaldus. Suur tähtsus on ka kasvutingimustel: kasvuhoonetaimedes on nitraatide kontsentratsioon tavaliselt 1,5–2 korda kõrgem kui samades avamaal kasvatatavates kultuurides. Nitraate on marjades ja puuviljades suhteliselt vähe, selles osas on need meie organismile kõige ohutumad.

Väga oluline on teada, et nitraatide muutumist ebasoovitavateks ühenditeks takistab oluliselt askorbiinhape (C-vitamiin), mille peamiseks allikaks on köögiviljad, eriti rohelised lehtkultuurid. Reeglina koguvad nad palju nitraate, kuid koos nendega kasutame ka elupäästvat C-vitamiini. Selle sisaldus petersellilehtedes ulatub 290 mg/100 g, tillil on see näitaja veidi madalam - 180 mg/100 g, lillkapsa puhul - 105 mg / 100 g ja spinati lehtedes - 72 mg / 100 g.

Nitraatide jaotumine erinevates taimeosades toimub samuti ebaühtlaselt ning sõltub nende bioloogilisest struktuurist ja omadustest. Näiteks lehtköögiviljades täheldatakse maksimaalset kontsentratsiooni lehtede petioles ja soontes; kapsa välislehtedes ja salatipeades on nitraatide sisaldus 2–2,5 korda suurem kui siselehtedes; kartulite, kurkide, squashi koores - rohkem kui viljalihas ja juurviljades (peet, redis, redis) koguneb neid võimalikult palju alumisse ossa (juur ise) ja ülaosa (lehtede lähedal) . Need omadused aitavad teil valida köögiviljadest õige söödava osa, kaitstes end kõige nitraadirikkama koore, juurte või välimiste lehtede söömise eest.

Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) on paljudes maailma riikides tehtud aastatepikkuste uuringute põhjal kehtestanud nitraatide lubatud päevase koguse, mis on 3,6 mg 1 kg inimese kehakaalu kohta. Selle põhjal on koostatud köögiviljade ja puuviljade lubatud nitraadisisalduse tabel.

Paljude nitraatide akumuleerumist taimedesse mõjutavate tegurite hulgas on juhtiv roll keskkonnatingimustel, eelkõige valgustingimustel, viljelusmeetoditel ja sortide bioloogilistel omadustel. Oma valkude moodustamiseks vajavad taimed lämmastikku, mille allikateks mullas on ammoniaak ja nitraadid. Juurestiku kaudu taimedesse sisenev ammoniaak ühineb koheselt orgaaniliste hapetega ja moodustab aminohappeid. Selleks tuleb nitraadid esmalt ammoniaagiks muuta. Sellise reaktsiooni toimumiseks on vaja energiat, mille allikaks on päike. Seetõttu on lõunapoolsete laiuskraadide põllukultuuridel madalam nitraadisisaldus võrreldes põhjapoolsetes piirkondades elavate taimedega.

Köögiviljade kasvatamine halvasti valgustatud kasvuhoonetes, avatud maa varjulistel aladel, istanduste liigne paksenemine, peenarde ummistumine umbrohtudega, päikesepaistelise ilma pikaajaline puudumine - kõik need asjaolud aitavad kaasa nitraatide liigsele kogunemisele põllukultuurides. See ilmneb fotosünteesi intensiivsuse vähenemise tõttu, mis aitab kaasa süsivesikute moodustumisele. Just süsivesikud muudavad seejärel mullast taimedesse sisenevad nitraadid keerukamateks orgaanilisteks ühenditeks.

Nitraadisisaldus oleneb ka sellest, millisel mullatüübil köögiviljakultuure kasvatatakse: liivsavi peal kasvatatavatel taimedel on see näitaja 20–25% madalam kui orgaanilise ainerikkal pinnasel, eriti lammiturbal kasvavatel. Nitraadisisaldust mõjutavad ka keskkonnategurid, nagu järsud temperatuurimuutused ja ebaühtlane kastmine, mis aitavad kaasa taimede ainevahetusprotsesside katkemisele.

Agrotehnilistest põhjustest on enim mõju taimede lämmastikuga toitumine ning mineraalse toitumise põhielementide (lämmastik, fosfor ja kaalium) vahekord. Taimede nitraadisisaldus sõltub otseselt lämmastikväetiste hulgast mullas: mida suurem on lämmastiku annus, seda suurem on nitraatide hulk (optimaalsetel kasvu- ja arengutingimustel). Kui valgus-, temperatuuri- ja niiskustingimusi rikutakse, võib isegi väike kogus lämmastikväetisi põhjustada taimedes liigset nitraate.

Selleks, et vältida nitraatide kuhjumist taimsetesse saadustesse, veehoidlate läheduses asuva pinnase ja põhjavee saastumist nitraatide ja nitrititega ning atmosfääri saastumist lämmastikoksiididega, on vaja rangelt kinni pidada lämmastikku sisaldavate väetiste optimaalsetest kasutusnormidest. Ammooniumnitraadi puhul piisab selle kasutamisest koguses 120–170 g/10 m2. Väetiste vormidel on suur mõju ka üleküllastumise ja nitraatidega saastumise määrale, seetõttu on eelistatav kasutada ammooniumi (ammooniumsulfaat, ammooniumkloriid) ja amiid (uurea). Esimese kulunorm on vastavalt 220–300 g/10 m2 ja teisele vastavalt 100–140 g/10 m2. Eeltingimuseks on ka lämmastikväetiste kombineerimine fosfor- ja kaaliumväetistega vahekorras 1:1 – 1,2:1,5, kuna nende (eriti kaaliumi) puudus kutsub esile nitraatide hulga suurenemise. Tähelepanuta ei saa jätta ka taimede varustamist oluliste mikroelementidega.

Nitraatide akumuleerumine taimedes oleneb ka nende tüübist, perekonnast, sordist ja geneetilistest omadustest. On põllukultuure, mis on võimelised koguma nitraate isegi ebaolulises koguses keskkonda. Nende hulka kuuluvad kõrvitsate (kurgid, suvikõrvits, kõrvits, kõrvits, melon, arbuus, loofa), Brassica (redis, redis, mädarõigas, kapsas) ja Chenopodiaceae (kinoa, spinat, peet) esindajad. Sordierinevused, isegi sama põllukultuuri piires, võivad põhjustada nitraatide sisalduse kahe kuni viiekordse erinevuse.

Üheks võimaluseks vähendada nitraatide voolu põllukultuuridesse ja keskkonda on mineraalsete, eelkõige lämmastikväetiste lokaalne (riba) kasutamine. Samal ajal väheneb nende tarbimine poole võrra ja saagikus jääb samale tasemele. Sarnast meetodit kasutatakse ka aedades, asetades väikestesse kaevudesse (sügavus - kuni 50 cm, läbimõõt - kuni 20 cm) huumuse (3–5 kg), superfosfaadi (1 kg) ja kaaliumsoola (1 kg) segu. ).

Lämmastikväetisi ei soovitata anda külmunud-sulanud muldadele ega väga happelistele (pH) muldadele< 4) и на участках, богатых минеральным азотом. Для картофеля и овощей нельзя использовать аммиачную воду или безводный аммиак. Также существенно увеличивает накопление нитратов в картофеле значительное количество извести, находящееся в почве.

Sama oluline on orgaaniliste komponentide lisamisel järgida standardeid. Näiteks kevadel pesakonnata värske mäda laotamine kartuli alla vahemikus 30–90 kg/10 m2 toob kaasa oluliselt suurema nitraatide kuhjumise kui ainult mineraalväetiste kasutamisel. Seetõttu on vaja orgaanilisi väetisi anda sügisel, enne sügiskündmist või eelmise saagi all.

Nüüd väga populaarsed orgaanilise ainega väetatud pinnases kasvatatavad maheköögiviljad pole kaugeltki nii ohutud kui valmis sünteesitud väetistega kasvatatud. Sama sõnnikut või huumust tarbib taimede juurestik ainult sõnniku (huumuse) mineraliseerumisel tekkinud vesilahustena, mis sisaldavad samu nitraate ja nitriteid. Ja köögiviljade ohutus inimkehale sõltub otseselt ainult nitraadi (nitriti) kontsentratsioonist nendes vesilahustes. Praktikas on valmis lämmastikväetiste ohutu annuse arvutamine palju kättesaadavam ja tõhusam kui sõnniku (huumuse) puhul. Teisel juhul mõjutavad liiga paljud ettearvamatud tegurid orgaanilise väetise mineraliseerumisprotsessi ennast ja taimede üleannustamise oht nende toitmise ajal ohtlike ühenditega on liiga suur. Seetõttu on arvamus "mahetoodete" kasulikkusest ja selle ohutusest puuviljades nitraatide puudumise tõttu vaid alusetu müüt, mis on loodud nõudluse ja kasumi suurendamiseks.

Lämmastikväetist on soovitav läbi viia isiklikel kruntidel sooja päikesepaistelise ilmaga, pärastlõunal. Samal ajal põhjustab kõrge kuumus niiskuse kiiret aurustumist ja väetiste kontsentratsiooni suurenemist, mistõttu võib lehtede söötmine põhjustada taimede vegetatiivsete osade põletusi.
Kasvuhooneköögiviljade kasvatamisel tuleb meeles pidada, et viimane lämmastikväetistega väetamine tuleks läbi viia hiljemalt nädal enne koristamist: mida pikem on see periood, seda vähem jääb tootesse nitraate. Samuti ei tohiks kasvuhoonetes lubada järske temperatuurikõikumisi, niiskust ning istanduste ja põllukultuuride paksenemist. Kasvuhoonesaadusi on soovitatav koguda kuiva päikesepaistelise ilmaga, hilisel pärastlõunal - just sel ajal on köögiviljade nitraadisisaldus kõige väiksem. Melonite ja melonite viimane söötmine tuleks teha enne emaslillede õitsemise faasi.

Teine võimalus köögiviljade nitraadisisalduse reguleerimiseks on jälgida nende kasvatamise ja koristamise optimaalset ajastust. Teadaolevalt iseloomustab noori taimi oluliselt suurem nitraatide kogunemine kui küpseid taimi. Seda seletatakse intensiivse kasvu perioodiga ja aktiivsemate ainevahetusprotsessidega, mis nõuavad nitraatide olemasolu uute elundite moodustamiseks, puuviljade ja seemnete moodustamiseks. Lühikese kasvuperioodiga põllukultuuridel on ka kõrgem nitraatide sisaldus võrreldes pika kasvuperioodiga taimedega.

Taimede kahjustused kahjulike putukate või nende haiguste poolt aitavad kaasa ka nitraadi sisalduse suurenemisele, mistõttu tuleb selliseid negatiivseid tegureid vältida. Kuid pestitsiidide kasutamine aiapeenardes või kasvuhoonetes on väga ebasoovitav. Rahvapärastel retseptidel põhinevate ohutute meetodite abil on palju võimalusi haiguste arengu vältimiseks ja põllukultuuride kaitsmiseks kahjurite eest. Looduslike taimekaitsevahendite kasutamine, samuti ülaltoodud meetmete järgimine ja mõned muud tegurid võimaldavad teil oma aiamaadel hankida kvaliteetseid madala nitraadisisaldusega tooteid.

Varem nitraadid süüdistatakse kõigis mürgistustes ja seedetrakti häiretes. Supermarketite ja geenitehnoloogia ajastul vajus hirm väetatud juur- ja puuviljade ees tagaplaanile – meid hakkasid hirmutama vahatatud õunad ja hiiglaslikud maasikad. Kuid nitraadikasvatus ei jäänud möödunud sajandisse. Kas nitraadid on nii hirmutavad, nagu neid peetakse?

Nitraadid- (lämmastikhappe soolad) vajavad taimed kasvuks. Kuna nitraadid on vees hästi lahustuvad, liiguvad nad pinnasest põhjavette ja võivad seetõttu koguneda taimedesse, mis algselt kasvatati ilma väetisi kasutamata. Nitraadid ise on vähetoksilised. Kuid inimkehas võivad need muutuda nitrititeks. Viimased on ohtlikud, kuna muudavad hemoglobiini methemoglobiiniks, mis kaotab võime kudedesse hapnikku toimetada. Tõsi, organismis on ensüüm methemoglobiini reduktaas, mis viib hemoglobiini kiiresti normaalsesse olekusse. Enamik nitraate on vilja kasvutsoonis, kus toimub valkude süntees. Näiteks kapsa varres ja pealislehtedes, kurgi sabades, kartulikoortes. Seetõttu ei soovitata neid toiduks kasutada. Igal taimeliigil on oma kasvu- ja arenguomadused, näiteks peet, redis, salat ja kapsas koguvad nitraate rohkem kui teised. Aga õunad ja maasikad nitraadid peaaegu ükskõikne. Kui palju nitraate viljadesse koguneb, sõltub nende küpsusastmest (rohelised lämmastikhappe soolad sisaldavad rohkem) ja kasvutingimustest. Kui taime on pikka aega toidetud lämmastikväetistega, kogunevad viljadesse nitraadid. Kasvuhoones kasvatatud juur- ja puuviljad sisaldavad rohkem nitraadid kasvuhoonete kõrge temperatuuri tõttu. Kui taimed kasvavad, võtavad nad pidevalt maapinnast vajalikke toitaineid, samuti lisatakse mulda pidevalt lämmastikväetisi.

Maksimaalne päevane tarbimine nitraadid kehasse - 5,0 mg 1 kg kehakaalu kohta. Ehk siis 70-kilone inimene võib üsna lihtsalt ära süüa 11 kilogrammi maasikaid või 200 grammi rohelist salatit. Nitraatidega mürgitamine on harv juhtum, näiteks nitraatide mürgitamiseks peate ära sööma viis kilogrammi sama rohelist salatit.

Kõige sagedamini põhjustavad mürgitust mikroobid. Näiteks arbuusimürgituse puhul arvavad paljud, et süüdi on nitraadid, kuid tegelikult on arbuusimürgitus mikroobse päritoluga. Turgudel, lappidel ja teeservadel on arbuusid maapinnale kuhjatud – kõik õhus olevad bakterid settivad neile. Seetõttu ärge kunagi ostke arbuusi väljaspool poodi ja kindlasti ärge paluge müüjal arbuusi enda eest lõigata, et kontrollida, kui punane ja magus see on.

Summa vähendamiseks nitraadid köögiviljades ja puuviljades, koorige need ja asetage 20 minutiks külma vette. Igasugune kuumtöötlus on kasulik ka puuviljadele. Kuid peamine on mitte minestada pelgalt nitraatide mainimise peale. WHO soovituste kohaselt peaks täiskasvanu sööma vähemalt 450 grammi köögi- ja puuvilju päevas. Kui sööd supermarketist pool kilo õunu, saab keha 8 mg nitraadid, ehk siis kahe kilogrammi kaaluva beebi päevanorm. Nii et ärge keelake endale magustoiduks arbuuse ja õunu.

Igaüks meist on vähemalt korra elus kokku puutunud nitraate sisaldavate toitude söömise ebameeldivate tagajärgedega. Mõne jaoks jätkus selline kohtumine kerge soolehäirega, teised aga jõudsid haiglasse sattuda ja vaatasid pikka aega ettevaatlikult turult ostetud puu- ja juurvilju. Pseudoteaduslik lähenemine ja vähene teadlikkus teevad salpeetrist isegi mõrvavõimelise koletise, kuid tasub neid mõisteid paremini tundma õppida.

Nitraadid ja nitritid

Nitritid on lämmastikhappe soolad, mis on kristallide kujul. Need lahustuvad hästi vees, eriti kuumas vees. Tööstuslikus mastaabis saadakse need lämmastikgaasi neelamisel. Neid kasutatakse värvainete tootmiseks, oksüdeeriva ainena tekstiili- ja metallitööstuses ning säilitusainena.

Nitraatide roll taimede elus

Üks neljast põhielemendist, millest elusorganism koosneb, on lämmastik. See on vajalik valgumolekulide sünteesiks. Nitraadid on soolamolekulid, mis sisaldavad taimele vajalikus koguses lämmastikku. Rakku imendudes redutseeritakse soolad nitrititeks. Viimased omakorda jõuavad ammoniaagini. Ja see on omakorda vajalik klorofülli tekkeks.

Looduslikud nitraatide allikad

Peamine nitraatide allikas looduses on muld ise. Kui selles sisalduvad orgaanilised ained mineraliseeritakse, tekivad nitraadid. Selle protsessi kiirus sõltub maakasutuse iseloomust, ilmast ja pinnase tüübist. Muld ei sisalda palju lämmastikku, mistõttu keskkonnakaitsjad ei muretse märkimisväärse koguse nitraatide tekke pärast. Pealegi vähendavad põllutööd (äestamine, ketastamine, mineraalväetiste pidev kasutamine) orgaanilise lämmastiku hulka.

Antropogeensed allikad

Tavapäraselt võib inimtekkelised allikad jagada põllumajandus-, tööstus- ja munitsipaalallikateks. Esimesse kategooriasse kuuluvad väetised ja loomakasvatusjäätmed, teise kategooriasse tööstusreovesi ja tootmisjäätmed. Nende mõju keskkonnareostusele on erinev ja sõltub iga konkreetse piirkonna eripärast.

Nitraatide määramine orgaanilistes materjalides andis järgmised tulemused:

Rohkem kui 50 protsenti on koristuskampaania tulemus;
- umbes 20 protsenti - sõnnik;
- olmejäätmed lähenevad 18 protsendile;
- kõik muu on tööstusjäätmed.

Kõige tõsisema kahju tekitavad lämmastikväetised, mida antakse mulda saagikuse suurendamiseks. Nitraatide lagunemine pinnases ja taimedes tekitab toidumürgituse tekitamiseks piisavalt nitriteid. Põllumajanduse intensiivistamine muudab probleemi ainult hullemaks. Suurimat nitraatide sisaldust täheldatakse peamistes äravoolutorudes, mis koguvad vett pärast niisutamist.

Mõju inimkehale

Nitraadid ja nitritid sattusid esimest korda ohtu seitsmekümnendate aastate keskel. Siis Kesk-Aasias registreerisid arstid haiguspuhangu.Uurimise käigus selgus, et viljad on töödeldud ja ilmselt veidi üle pingutatud. Pärast seda juhtumit hakkasid keemikud ja bioloogid tähelepanelikult uurima nitraatide koostoimet elusorganismidega, eriti inimestega.

1. Veres interakteeruvad nitraadid hemoglobiiniga ja oksüdeerivad selles sisalduvat rauda. See toodab methemoglobiini, mis ei suuda hapnikku kanda. See põhjustab rakkude hingamise ja oksüdatsiooni katkemist
2. Homöostaasi häirides soodustavad nitraadid kahjuliku mikrofloora kasvu soolestikus.
3. Taimedes vähendavad nitraadid vitamiinide sisaldust.
4. Nitraatide üledoos võib põhjustada raseduse katkemist või seksuaalfunktsiooni häireid.
5. Kroonilise nitraadimürgistuse korral täheldatakse joodisisalduse vähenemist ja kilpnäärme kompenseerivat suurenemist.
6. Nitraadid on seedesüsteemi kasvajate arengu käivitav tegur.
7. Suur annus nitraate võib väikeste anumate järsu laienemise tõttu koheselt põhjustada kokkuvarisemist.

Nitraatide metabolism organismis

Nitraadid on ammoniaagi derivaadid, mis elusorganismi sattudes integreeruvad ainevahetusse ja muudavad seda. Väikestes kogustes pole need muret tekitavad. Toidu ja veega imenduvad nitraadid soolestikus, läbivad vereringet maksa kaudu ja erituvad organismist neerude kaudu. Lisaks erituvad imetavatel emadel nitraadid rinnapiima.

Ainevahetuse käigus muutuvad nitraadid nitrititeks, oksüdeerivad hemoglobiinis olevaid rauamolekule ja lõhuvad hingamisahelat. Selleks, et moodustuks paarkümmend grammi methemoglobiini, piisab vaid ühest milligrammist.Tavaliselt ei tohiks methemoglobiini kontsentratsioon vereplasmas ületada paari protsenti. Kui see indikaator tõuseb üle kolmekümne, täheldatakse mürgistust, kui üle viiekümne, on see peaaegu alati surmav.

Methemoglobiini taseme kontrollimiseks kehas on methemoglobiini reduktaas. See on maksaensüüm, mida toodetakse kehas alates kolmest elukuust.

Nitraatide lubatud norm

Loomulikult on inimese jaoks ideaalne variant vältida nitraatide ja nitritite sattumist organismi, kuid päriselus seda ei juhtu. Seetõttu kehtestasid sanitaar-epidemioloogilise jaama arstid nendele ainetele normid, mis ei saa keha kahjustada.

Üle seitsmekümne kilogrammi kaaluva täiskasvanu puhul peetakse vastuvõetavaks annust 5 milligrammi kehakaalu kilogrammi kohta. Täiskasvanu võib ilma tõsiste tervisekahjustusteta sisse võtta kuni pool grammi nitraate. Lastel on see näitaja keskmisem - 50 milligrammi, olenemata kaalust ja vanusest. Samas piisab viiendikust sellest annusest, et imik saaks mürgituse.

Tungimise teed

Nitraatmürgistuse võite saada toitumise teel, st toidu, vee ja isegi ravimite kaudu (kui need sisaldavad nitraatsooli). Rohkem kui pool ööpäevasest nitraatide doosist satub inimesele värskete köögiviljade ja konservidega. Ülejäänud annus tuleb küpsetistest, piimatoodetest ja veest. Lisaks on väike osa nitraatidest ainevahetusproduktid ja moodustuvad endogeenselt.

Nitraadid vees on põhjus eraldi aruteluks. See on universaalne lahusti, seetõttu ei sisalda see mitte ainult inimese normaalseks eluks vajalikke kasulikke mineraale ja mikroelemente, vaid ka toksiine, mürke, baktereid, helminte, mis on ohtlike haiguste tekitajad. Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel haigestub halva kvaliteediga vee tõttu igal aastal umbes kaks miljardit inimest, kellest enam kui kolm miljonit sureb.

Sisaldavad keemilised väetised imbuvad läbi pinnase ja satuvad maa-alustesse järvedesse. See viib nitraatide kogunemiseni ja mõnikord ulatub nende kogus kahesaja milligrammini liitri kohta. Arteesia vesi on puhtam, kuna pärineb sügavamatest kihtidest, kuid see võib sisaldada ka toksiine. Maapiirkondade elanikud saavad koos puurkaevuveega kaheksakümmend milligrammi nitraate päevas igast liitrisest veest, mida nad joovad.

Lisaks on tubaka nitraadisisaldus piisavalt kõrge, et põhjustada pikaajalistel suitsetajatel kroonilist mürgistust. See on veel üks argument halva harjumuse vastu võitlemise kasuks.

Nitraadid toodetes

Toodete kulinaarsel töötlemisel väheneb oluliselt nitraatide hulk neis, kuid samal ajal võib ladustamisreeglite rikkumine kaasa tuua vastupidise efekti. Inimesele mürgiseimad ained nitritid tekivad temperatuuril kümne kuni kolmekümne viie kraadi juures, eriti kui toiduhoidla on halvasti ventileeritud ning köögiviljad on kahjustatud või mädanema hakanud. Nitriteid tekivad ka sulatatud köögiviljades, seevastu sügavkülmutamine takistab nitritite ja nitraatide teket.

Optimaalsete säilitustingimuste korral võib nitraadi kogust toodetes vähendada kuni viiskümmend protsenti.

Nitraatide mürgistus

huulte, näo, küünte sinisus;
- iiveldus ja oksendamine, võib esineda kõhuvalu;
- silmavalgete kollasus, verine väljaheide;
- peavalu ja unisus;
- märgatav õhupuudus, südamepekslemine ja isegi teadvusekaotus.

Tundlikkus selle mürgi suhtes on rohkem väljendunud hüpoksia tingimustes, näiteks kõrgel mägedes või vingugaasimürgistuse või raske alkoholimürgistuse korral. Nitraadid sisenevad soolestikku, kus looduslik mikrofloora metaboliseerib need nitrititeks. Nitritid imenduvad süsteemsesse vereringesse ja mõjutavad hemoglobiini. Esimesed mürgistusnähud võib asendada ühe tunni jooksul suure algannusega või kuue tunni pärast, kui nitraatide kogus oli väike.

Tuleb meeles pidada, et äge nitraadimürgitus sarnaneb oma ilmingutes alkoholimürgistusega.

Meie elu nitraatidest on võimatu eraldada, sest see mõjutab kõiki inimelu valdkondi: toitumisest tootmiseni. Siiski võite proovida end liigse tarbimise eest kaitsta, järgides lihtsaid reegleid:

Peske köögivilju ja puuvilju enne söömist;
- hoida toitu külmkapis või spetsiaalselt varustatud ruumides;
- juua puhastatud vett.

N.H. 4 EI 3

Kaalium-, naatrium-, kaltsium- ja ammooniumnitraate nimetatakse nitraatideks . Näiteks salpeet: KNO 3 – Kaaliumnitraat (India soolpeter), NaNO 3 – naatriumnitraat (Tšiili soolpeter), Ca(NO 3) 2 – kaltsiumnitraat (Norra soolpeter), NH 4 NO 3 – ammooniumnitraat (ammoonium või ammooniumnitraat, looduses selle ladestusi ei esine). Saksa tööstust peetakse esimeseks maailmas, kes soola saab NH4NO3 lämmastikust N 2 taimede toitmiseks sobiv õhk ja vesinikvesi.

Füüsikalised omadused

Nitraadid on valdavalt ioonsete kristallvõredega ained. Normaalsetes tingimustes on need tahked kristalsed ained, kõik nitraadid on vees hästi lahustuvad, tugevad elektrolüüdid.

Nitraatide saamine

Nitraadid tekivad koostoimel:

1) Metall + lämmastikhape

Cu + 4HNO 3 (k) = Cu(NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

2) Aluseline oksiid + lämmastikhape

CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3) 2 + H 2 O

3) Alus + lämmastikhape

HNO 3 + NaOH = NaNO 3 + H 2 O

4) Ammoniaak + lämmastikhape

NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

5) Nõrga happe sool + lämmastikhape

Vastavalt mitmele happele võib iga eelnev hape järgmise soolast välja tõrjuda :

2 HNO 3 + Na 2 CO 3 = 2 NaNO 3 + H 2 O + CO 2

6) Lämmastikoksiid (IV) + leelis

2NO 2 + NaOH = NaNO 2 + NaNO 3 + H 2 O

hapniku juuresolekul -

4 NO 2 + O 2 + 4 NaOH = 4 NaNO 3 + 2 H 2 O

Nitraatide keemilised omadused

I . Ühine teiste sooladega

1) C metallid

Tegevussarjas vasakul seisev metall tõrjub nende sooladest välja järgmised:

Cu(NO 3) 2 + Zn = Cu + Zn(NO 3) 2

2) KOOS happed

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + HNO 3

3) Leelistega

Cu(NO 3) 2 + 2NaOH = Cu(OH) 2 ↓ + 2NaNO 3

4) C c olami

2AgNO 3 + BaCl 2 = Ba(NO 3) 2 + 2AgCl↓

II . Konkreetne

Kõik nitraadid on termiliselt ebastabiilsed. Kuumutamisel Nad lagunema hapniku moodustumisega. Teiste reaktsioonisaaduste olemus sõltub nitraadi moodustava metalli asendist elektrokeemilises pingereas:

1) Leelise (erand - liitiumnitraat) ja leelismuldmetallide nitraadid laguneb nitrititeks:

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

2) Vähemaktiivsete metallide nitraadid Mg-st Cu-ni kaasav ja liitiumnitraat laguneb oksiidideks:

2Mg(NO 3) 2 = 2MgO + 4NO 2 + O 2

2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

3) Kõige vähem aktiivsete metallide nitraadid (vasest paremal) laguneb metallideks:

Hg(NO 3) 2 = Hg + 2NO 2 + O 2

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

4) Ammooniumnitraat ja nitrit:

Ammooniumnitraat laguneb sõltuvalt temperatuurist järgmiselt:

NH 4 NO 3 = N 2 O+ 2H 2O (190-245 °C)

2NH4NO3 = N2 + 2NO + 4H2O (250-300 °C)

2NH4NO3 = 2N2+ O 2 + 4H 2 O (üle 300 °C)

Ammooniumnitrit:

NH4NO2 = N2+ 2H 2O

Lisaks:

Ammooniumnitriti lagunemine

Erandid:

4LiNO 3 = 2Li 2 O + 4NO 2 + O 2

Mn(NO 3) 2 = MnO 2 + 2NO 2

4Fe(NO 3) 2 = 2Fe 2 O 3 + 8NO 2 + O 2

Kvalitatiivne reaktsioon nitraadiioonile NR 3 – – nitraatide koostoime vaskmetalliga, kui neid kuumutatakse kontsentreeritud väävelhappe juuresolekul või difenüülamiini lahusega H2SO4 (konts.).

Kogemused. Kvalitatiivne reaktsioon NO 3 – ioonile.

Asetage kooritud vaskplaat, mitu kaaliumnitraadi kristalli ja lisage suurde kuiva katseklaasi mõni tilk kontsentreeritud väävelhapet. Katseklaas suletakse kontsentreeritud leeliselahuses niisutatud vatitupsuga ja kuumutatakse.

Reaktsiooni tunnused - katseklaasi tekivad pruunid lämmastik(IV)oksiidi aurud, mis on kõige paremini vaadeldav valgel ekraanil ning vase-reaktsioonisegu piirile ilmuvad rohekad vask(II)nitraadi kristallid. .

Esinevad järgmised reaktsioonivõrrandid:

KNO 3 (kr.) + H 2 SO 4 (konts.) = KHSO 4 + HNO 3

Lämmastikhape HNO 3 on värvitu vedelik, terava lõhnaga ja kergesti aurustuv. Nahale sattudes võib lämmastikhape põhjustada tõsiseid põletushaavu (nahale tekib iseloomulik kollane laik, see tuleb koheselt pesta rohke veega ja seejärel neutraliseerida NaHCO 3 soodaga)

Lämmastikhape

Molekulaarvalem: HNO 3, B(N) = IV, C.O. (N) = +5

Lämmastikuaatom moodustab 3 sidet hapnikuaatomitega vahetusmehhanismi abil ja 1 sideme doonor-aktseptormehhanismi kaudu.

Füüsikalised omadused

Veevaba HNO 3 on tavalisel temperatuuril värvitu spetsiifilise lõhnaga lenduv vedelik (bp 82,6 °C).

Kontsentreeritud "suitsetav" HNO 3 on punase või kollase värvusega, kuna see laguneb NO 2 vabanemiseks. Lämmastikhape seguneb veega mis tahes vahekorras.

Omandamise meetodid

I. Tööstuslik - 3-etapiline süntees vastavalt skeemile: NH 3 → NO → NO 2 → HNO 3

1. etapp: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

2. etapp: 2NO + O 2 = 2NO 2

3. etapp: 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O = 4HNO 3

II. Laboratoorium - nitraadi pikaajaline kuumutamine konts. H2SO4:

2NaNO3 (tahke) + H2SO4 (konts.) = 2HNO3 + Na2SO4

Ba(NO 3) 2 (tv) + H 2 SO 4 (konts.) = 2HNO 3 + BaSO 4

Keemilised omadused

HNO 3 kui tugev hape omab kõiki hapete üldisi omadusi

HNO 3 → H + + NO 3 -

HNO 3 on väga reaktiivne aine. Keemilistes reaktsioonides avaldub see tugeva happe ja tugeva oksüdeeriva ainena.

HNO 3 interakteerub:

a) metallioksiididega 2HNO 3 + CuO = Cu(NO 3) 2 + H 2 O

b) aluste ja amfoteersete hüdroksiididega 2HNO 3 + Cu(OH) 2 = Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O

c) nõrkade hapete sooladega 2HNO 3 + CaCO 3 = Ca(NO 3) 2 + CO 2 + H 2 O

d) ammoniaagiga HNO 3 + NH 3 = NH 4 NO 3

Erinevus HNO 3 ja teiste hapete vahel

1. Kui HNO 3 interakteerub metallidega, ei eraldu H 2 peaaegu kunagi, kuna H + happeioonid ei osale metallide oksüdatsioonis.

2. H + ioonide asemel on NO 3 - anioonidel oksüdeeriv toime.

3. HNO 3 on võimeline lahustama mitte ainult vesinikust vasakul aktiivsusreas paiknevaid metalle, vaid ka madala aktiivsusega metalle - Cu, Ag, Hg. Au ja Pt lahustuvad ka segus HCl-ga.

HNO 3 on väga tugev oksüdeerija

I. Metallide oksüdeerimine:

HNO 3 interaktsioon: a) madala ja keskmise aktiivsusega Me-ga: 4HNO 3 (konts.) + Cu = 2NO 2 + Cu(NO 3) 2 + 2H 2 O

8HNO 3 (diil.) + 3Сu = 2NO + 3Cu(NO 3) 2 + 4H 2 O

b) aktiivse Me-ga: 10HNO 3 (lahjendatud) + 4Zn = N 2 O + 4Zn(NO 3) 2 + 5H 2 O

c) leelis- ja leelismuldmetalliga Me: 10HNO 3 (ultralahjendus) + 4Ca = NH 4 NO 3 + 4Ca(NO 3) 2 + 3H 2 O

Väga kontsentreeritud HNO 3 tavatemperatuuril ei lahusta mõningaid metalle, sh Fe, Al, Cr.

II. Mittemetallide oksüdatsioon:

HNO 3 oksüdeerib P, S, C nende kõrgeimateks CO-deks ja redutseeritakse ise NO-ks (HNO 3 lahjendus) või NO 2-ks (HNO 3 konts.).

5HNO3 + P = 5NO2 + H3PO4 + H2O

2HNO3 + S = 2NO + H2SO4

III. Komplekssete ainete oksüdatsioon:

Eriti olulised on mõnede Me-sulfiidide oksüdatsioonireaktsioonid, mis on teistes hapetes lahustumatud. Näited:

8HNO3 + PbS = 8NO2 + PbSO4 + 4H2O

22HNO3 + 3Сu2S = 10NO + 6Cu(NO3)2 + 3H2SO4 + 8H2O

HNO 3 - nitreeriv aine orgaanilise sünteesi reaktsioonides

R-H + HO-NO 2 → R-NO 2 + H 2 O

C 2 H 6 + HNO 3 → C 2 H 5 NO 2 + H 2 O nitroetaan

C6H5CH3 + 3HNO3 → C6H2(NO2)3CH3 + 3H2O trinitrotolueen

C 6 H 5 OH + 3 HNO 3 → C 6 H 5 (NO 2 ) 3 OH + 3 H 2 O trinitrofenool

HNO 3 esterdab alkohole

R-OH + HO-NO 2 → R-O-NO 2 + H 2 O

C 3 H 5 (OH) 3 + 3HNO 3 → C 3 H 5 (ONO 2) 3 + 3 H 2 O glütserooltrinitraat

HNO3 lagunemine

Valguse käes hoidmisel ja eriti kuumutamisel lagunevad HNO 3 molekulid molekulisisese oksüdatsiooni-redutseerimise tõttu:

4HNO3 = 4NO2 + O2 + 2H2O

Vabaneb punakaspruun mürgine gaas NO 2, mis suurendab HNO 3 agressiivseid oksüdeerivaid omadusi

Lämmastikhappe soolad - nitraadid Me(NO 3) n

Nitraadid on värvitud kristalsed ained, mis lahustuvad vees hästi. Neil on tüüpilistele sooladele iseloomulikud keemilised omadused.

Iseloomulikud omadused:

1) redokslagunemine kuumutamisel;

2) sula leelismetalli nitraatide tugevad oksüdeerivad omadused.

Termiline lagunemine

1. Leelis- ja leelismuldmetallide nitraatide lagunemine:

Me(NO 3) n → Me(NO 2) n + O 2

2. Metallnitraatide lagunemine metallide aktiivsusreas Mg-st Cuni:

Me(NO 3) n → Me x O y + NO 2 + O 2

3. Metallnitraatide lagunemine, mis on metallide aktiivsusreas kõrgemad kui Cu:

Me(NO 3) n → Me + NO 2 + O 2

Tüüpiliste reaktsioonide näited:

1) 2NaNO3 = 2NaNO2 + O 2

2) 2Cu(NO 3) 2 = 2CuO + 4NO 2 + O 2

3) 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

Leelismetallide nitraatide sulamite oksüdeeriv toime

Erinevalt HNO 3-st ei avalda nitraadid vesilahustes peaaegu mingit oksüdatiivset aktiivsust. Leelismetallide nitraatide ja ammooniumi (soolpeetri) sulamid on aga tugevad oksüdeerivad ained, kuna need lagunevad koos aktiivse hapniku eraldumisega.