Nitrat de potassi
El compost químic nitrat de potassi, component del salitre, o nitrat potásico és un nitrat la fòrmula del qual és KNO3. Actualment, la majoria del nitrat de potassi ve dels vasts depòsits de nitrat de sodi. El nitrat de sodi és purificat i posteriorment se li fa reaccionar en una solució en clorur de potassi (KCl), en la qual el nitrat de potassi, menys soluble, cristaliza.
Etimologia
[editar | editar còdic]La potasa, o nitrat de potassi, pel seu us i producció primerencs i globals, té molts noms. L'element químic potassi va ser aïllat per primera volta pel químic Sir Humphry Davy, a partir de la potasa. Açò es referix a un método primitiu d'extraure vàries sals de potassi: colocant en un gorc de ferro la cendra de fusta cremada o fulls d'arbres, agregant aigua, calfant i evaporant la solució.[1] Sobre el nitrat, les paraules hebrees i egipcíaques tenien les consonants n-t-r, lo que indicava una provable cognación en el grec nitron, que es latinizó com nitrum o nitrium. D'allí que el francés antic tinguera nitro i l'anglés mig nitro. En el XV, els europeus es varen referir a ell com salitre,[2] específicament salitre indi (el nitrat de sodi és salitre de chile) i més tarde com a nitrat de potasa, ya que la química del compost s'entenia millor.
Producció històrica
[editar | editar còdic]A partir de fonts minerals
[editar | editar còdic]En l'antiga Índia, els fabricants de salitre formaven la casta Nuniya.[3] El salitre es menciona en el Arthashastra de Kautilya (compilado entre el 300 a. C. i el 300 d. C.), que menciona l'us del seu fum venenós com a arma de guerra,[4] encara que el seu us per a la propulsió no va aparéixer fins a l'época medieval.
El químic i ingenier Hasan al-Rammah de Síria va descriure en 1270 un procés de purificació del nitrat de potassi en el seu llibre al-Furusiyya wa al-Manasib al-Harbiyya (Llibre de l'equitació militar i dels ingenis de guerra). En este llibre, al-Rammah descriu, en primer lloc, la purificació del barud (mineral de salitre en bruto) hervir en un mínim d'aigua i utilisant només la solució calenta, i després l'us de carbonat de potassi (en forma de cendres de fusta) per a eliminar el calcio i el magnesi per mig de la precipitació dels seus carbonat d'esta solució, deixant una solució de nitrat de potassi purificat, que després podia secar-se.[5] La terminologia utilisada per al-Rammah indicava que la pólvora de la que escrivia procedia de China[6]
Ya en 1845 s'explotaven depòsits de nitratita en Chile i Califòrnia[Cita requerida].
A partir de coves
[editar | editar còdic]Les principals fonts naturals de nitrat de potassi eren els depòsits que cristalizaban de les parets de les coves i les acumulacions de guano de rat penat en les coves.[7] L'extracció es realisa sumergint el guano en aigua durant un dia, filtrant-ho i arreplegant els cristals en l'aigua filtrada. Tradicionalment, el guano era la font utilisada en Laos per a la fabricació de la pólvora de les eixides Bang Fai.
Salitrería
[editar | editar còdic]El nitrat de potassi es produïx en una salitrería.[8] El procés consistia en enterrar els excrements (humans o animals) en un camp junt als nitrarios, regar-los i esperar fins que la lixiviación permetera que el salitre ixquera a la superfície del sol per eflorescència. A continuació, els operaris arreplegaven la pols resultant i ho transportaven per a concentrar-ho per ebullició en la planta de calderes.[9][10]
Ademés de "Montepellusanus" (Montpeller), durant el XIII (i més allà) l'únic suministrament de salitre en tota l'Europa cristiana (segons De Alchimiaen 3 manuscrits de Michael Scot, 1180-1236) es "va trobar en Espanya en Aragó en certa montanya prop de la mar".[11]<span title="Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «DecodeEncode».">: Plantilla:R/where [12]
En 1561, Isabel I d'Anglaterra, en guerra en Felipe II d'Espanya, no va poder importar el salitre (del que el Regne d'Anglaterra no tenia producció pròpia), i va tindre que pagar "300 lliures d'or" al capità alemà Gerrard Honrik pel manual "Instructions for making salpeter to growe" (el secret de el "Feuerwerkbuch" - les salitrerías-).[13]
Llit de salitre
[editar | editar còdic]El llit de nitrat és un procés similar utilisat per a produir nitrat a partir d'excrements. No obstant, a diferència del procés basat en la lixiviación del nitrario, es mesclen els excrements en la terra i s'espera a que els microbis del sol convertixquen el amino-nitrogen en nitrat per mig de la nitrificació. Els nitrat s'extrauen del sol en aigua i després es purifiquen en salitre afegint cendra de fusta. El procés es va descobrir a principis de el XV i va ser molt utilisat fins que es varen trobar els jaciments chilens.[14]
El bando confederado de la Guerra de Secessió nortamericana tenia una important escassea de salitre. En conseqüència, es va crear l'Oficina del Nitre i la Mineria per a fomentar la producció local, inclús per mig de llits de nitrat i proporcionant excrements als nitrarios del govern. El 13 de novembre de 1862, el govern va publicar un anunci en el Charleston Daily Courier solicitant 20 o 30 "hòmens negres aptes" per a treballar en els nous llits de salitre de Ashley Ferry, S.C. Els llits de salitre eren grans rectànguls de femta i palla descomposts, humits semanalment en orina, "aigua de femta" i líquit procedent de retrets, pous negres i desaiguadors, i volteados regularment. Els Archius Nacionals varen publicar registres de nòmines que donen conte de més de 29 000 persones obligades a este tipo de treball en l'estat de Virginia. El Sur estava tan desesperat per conseguir salitre per a la pólvora que, segons s'informa, un funcionari d'Alabama va posar un anunci en el periòdic demanant que es guardara el contingut dels orinales per a arreplegar-ho. En Carolina del Sur, en abril de 1864, el govern confederado va obligar a 31 persones esclavizadas a treballar en la Ashley Ferry Nitre Works, en les afores de Charleston.[15]
Método francés
[editar | editar còdic]Anne Robert Jacques Turgot i Lavoisier varen crear la Régie dones Poudres et Salpêtres uns anys abans de la Revolució Francesa. Els llits de salitre es preparaven mesclant femta en morter o cendres de fusta, terra comuna i materials orgànics com la palla per a donar porosidad a una pila d'abonament que solia tindre 1,2 m d'altura, 1,8 m d'ample i 4,6 m de llarc.[16] La pila solia estar a cobert de la pluja, es mantenia humida en orina, es volteaba en freqüència per a accelerar la descomposició, i finalment es lixiviaba en aigua despuix d'aproximadament un any, per a eliminar el nitrat de calcio soluble que després es convertia en nitrat de potassi per filtració a través de la potasa.
Tal volta l'anàlisis més exhaustiu de la producció de salitre siga el text de LeConte de 1862,.[16] que escrivia en el propòsit expresse d'aumentar la producció en els Estats Confederados per a satisfer les seues necessitats durant la guerra civil nortamericana. Ya que demanava ajuda a les comunitats agrícoles rurals, les descripcions i instruccions són senzilles i explícites. Detalla el "método francés", junt en vàries variacions, aixina com un "método suís". N.B. S'han fet moltes referències a un método que utilisa només palla i orina, pero no existix tal método en esta obra.
Método suís
[editar | editar còdic]LeConte descriu un procés en el que només s'utilisa l'orina i no la femta, denominant-ho método suís. L'orina s'arreplega directament, en un fos d'arena baixe un estable. La pròpia arena s'extrau i es lixivia en busca de nitrat, que després es convertixen en nitrat potásico per mig de l'us de potasa, com en el cas anterior.
A partir de l'àcit nítric
[editar | editar còdic]Des de 1903 fins a l'época de la Primera Guerra Mundial, el nitrat de potassi per a la pólvora negra i els fertilisants es produïa a escala industrial a partir de l'àcit nítric produït per mig del procés Birkeland-Eyde, que utilisava un arc elèctric per a oxidar el nitrogen de l'aire. Durant la Primera Guerra Mundial, el procés Haver (1913), recentment industrialisat, es va combinar en el procés Ostwald a partir de 1915, lo que va permetre a Alemània produir àcit nítric per a la guerra despuix de quedar-se sense els seus suministraments de nitrat de sodi minerals procedents de Chile.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ (2003) Oxford Dictionary of English, second edició, Oxford University Press, p. 1377. ISBN 0-19-8613474.
- ↑ Saltpeter:The Mother of Gunpowder, Oxford, UK: Oxford University Press, pp. 256. ISBN 9780199695751.
- ↑ Sen, Sudipta. Ganges: The Many Pasts of an Indian River, New Haven: Yale University Press, p. 318. ISBN 978-0-300-11916-9.
- ↑ Roy, Kaushik. Military Transition in Early Modern Àsia, 1400-1750, London: Bloomsbury Academic, p. 19. ISBN 978-1-7809-3765-6.
- ↑ Ahmad Y. Hassan, Potassium Nitrate in Arabic and Latin Sources [1] archivat en Wayback Machine., History of Science and Technology in Islam.
- ↑ Jack Kelly (2005). Gunpowder: Alchemy, Bombards, and Pyrotechnics: The History of the Explosive that Changed the World, Basic Books, p. 22. ISBN 978-0-465-03722-3.
- ↑ Major George Rains (1861). Notes on Making Saltpetre from the Earth of the Caves, New Orleans, LA: Daily Delta Job Office, p. 14.
- ↑ (1904) The South Atlantic Quarterly, Duke University Press.
- ↑ Paul-Antoine Cap (1857). Etudes biographiques pour servir à l'histoire dones sciences ...: sér. Chimistes, V. Masson, pp. 294–.
- ↑ Oscar Gutman (1906). Monumenta pulveris pyrii. Repr, Artists Press Balham, pp. 50–.
- ↑ James Riddick Partington (1999). A history of Greek fire and gunpowder, JHU Press. ISBN 978-0-8018-5954-0.
- ↑ Alexander Adam (1805). A compendious dictionary of the Latin tongue: for the use of public Seminar and private March 2012, Printed for T. Cadell and W. Davies, by C. Stewart, London, Bell and Bradfute, W. Creech.
- ↑ SP Dom Elizabeth vol.xvi 29-30 (1589)
- ↑ “Microbial Community Structure of Relict Niter-Beds Previously Used for Saltpeter Production” . PLOS ONE 9 (8): i104752. doi:. PMID 25111392. Bibcode: 2014PLoSO...9j4752N.
- ↑ During the Civil War, the enslaved were given an especially odious job. The pay went to their owners.
- ↑ 16,0 16,1 Joseph LeConte (1862). Instructions for the Manufacture of Saltpeter, Columbia, S.C.: South Carolina Military Department, p. 14.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Nitrato de potasio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.