SODIUM NITRAT (NANO3): STRUKTUR, SIFAT, PENGGUNAAN, RISIKO - KIMIA - 2025

The natrium nitrat adalah kristal anorganik terdiri padat natrium ion Na ⁺ dan ion nitrat NO ₃ ^- . Rumus kimianya adalah NaNO ₃ . Di alam ia ditemukan sebagai mineral nitratin atau nitratite, yang banyak ditemukan di gurun Atacama di Chile, itulah mengapa mineral ini juga disebut sendawa atau caliche Chile.

Sodium nitrate adalah padatan yang tidak mudah terbakar tetapi dapat mempercepat oksidasi atau pembakaran bahan yang mudah terbakar. Karena alasan ini, ia banyak digunakan dalam kembang api, bahan peledak, korek api, batu bata arang, dan dalam beberapa jenis pestisida, untuk membunuh hewan pengerat dan mamalia kecil lainnya.

Nitratin atau nitratit, mineral natrium nitrat NaNO ₃ . John Sobolewski (JSS). Sumber: Wikimedia Commons.

Kemampuan untuk mendorong pembakaran atau penyalaan bahan lain berarti harus ditangani dengan sangat hati-hati. Jika terkena api atau api dapat meledak. Meskipun demikian, NaNO ₃ digunakan dalam industri makanan karena memiliki sifat pengawet, terutama pada daging dan beberapa jenis keju.

Namun jika dikonsumsi secara berlebihan dapat menyebabkan gangguan kesehatan terutama pada ibu hamil, bayi dan anak. Dengan bertransformasi menjadi nitrit dalam sistem pencernaan, dapat menyebabkan penyakit tertentu.

Struktur kimia

Sel satuan Rhombohedral dari NaNO3. Sumber: Benjah-bmm27

Natrium nitrat terdiri dari kation natrium Na ⁺ dan anion nitrat NO ₃ ^- .

Natrium nitrat NaNO ₃ . Ccroberts. Sumber: Wikimedia Commons.

Dalam anion nitrat NO ₃ ^- nitrogen N memiliki valensi +5 dan oksigen bervalensi -2. Oleh karena itu, anion nitrat bermuatan negatif.

Struktur Lewis ion nitrat. Tem5psu. Sumber: Wikimedia Commons.

Anion NO ₃ ^- berstruktur datar dan simetris, di mana ketiga oksigen mendistribusikan muatan negatif secara merata atau seragam.

Dalam ion nitrat, muatan negatif didistribusikan secara merata di antara ketiga atom oksigen. Benjah-bmm 27. Sumber: Wikimedia Commons.

Tata nama

-Sodium nitrat

-Sodium nitrat

-Sodium sendawa (dari sendawa natrium Inggris)

-Nitro soda (dari bahasa Inggris soda nitre)

Sendawa-Chili

-Nitrate dari Chili

-Nitratin

-Nitratite

-Caliche

Properti

Kristal rombohedral natrium nitrat diperoleh dari larutan jenuhnya berlebih. Sumber: Vadim Sedov

Keadaan fisik

Kristal padat, trigonal atau rombohedral berwarna putih.

Berat molekul

84,995 g / mol

Titik lebur

308 ºC

Titik didih

380 ° C (terurai).

Massa jenis

2,257 g / cm ³ pada 20 ° C.

Kelarutan

Larut dalam air: 91,2 g / 100 g air pada suhu 25 ºC atau 1 g dalam 1,1 mL air. Sedikit larut dalam etanol dan metanol.

pH

Larutan natrium nitrat bersifat netral, yaitu tidak asam maupun basa, oleh karena itu pHnya 7.

Sifat lainnya

Ini adalah padatan higroskopis, yaitu menyerap air dari lingkungan.

NaNO ₃ natrium nitrat padat. Ondřej Mangl. Sumber: Wikimedia Commons.

Pelarutannya dalam air membuat larutan menjadi dingin, sehingga dikatakan proses pelarutan ini bersifat endotermik, dengan kata lain bila larut akan menyerap panas dari lingkungan dan itulah sebabnya larutan menjadi dingin.

Pada natrium nitrat yang sangat rendah larut dalam amonia cair NH ₃ , membentuk NaNO ₃ · 4NH _{3 di} bawah -42 ° C.

NaNO ₃ tidak mudah terbakar, tetapi keberadaannya mempercepat pembakaran bahan atau senyawa yang ada. Ini karena ketika dipanaskan menghasilkan oksigen O ₂ , di antara gas-gas lainnya.

Memperoleh

Itu diperoleh terutama dengan ekstraksi dari deposit mineral atau tambang sendawa di Chili (caliche atau nitratite). Untuk ini, brine digunakan dan kemudian kristalisasi dan rekristalisasi dilakukan untuk mendapatkan kristal NaNO _{3 yang} lebih murni.

Tambang ini ditemukan terutama di Amerika Selatan di sebelah utara Chili di gurun Atacama. Di sana itu terkait dengan kalium nitrat KNO ₃ dan bahan organik yang membusuk.

Lokasi gurun Atacama di Chili bagian utara, di mana terdapat deposit penting natrium nitrat. INC. Sumber: Wikimedia Commons.

Ini juga dapat diperoleh dengan mereaksikan asam nitrat dengan natrium karbonat Na ₂ CO ₃ atau dengan natrium hidroksida NaOH:

2 HNO ₃ + Na ₂ CO ₃ → 2 NaNO ₃ + CO ₂ ↑ + H ₂ O

Kehadiran dalam organisme manusia

Natrium nitrat bisa masuk ke tubuh manusia melalui makanan dan air minum yang mengandungnya.

60-80% nitrat yang tertelan berasal dari buah-buahan dan sayuran. Sumber kedua adalah daging yang diawetkan. Ini digunakan oleh industri daging untuk mencegah pertumbuhan mikroba dan mempertahankan warna.

Namun, sebagian besar nitrat yang ada dalam tubuh manusia berasal dari sintesis endogennya atau karena proses di dalam tubuh.

Aplikasi

Di industri makanan

Ini digunakan sebagai pengawet dalam makanan, sebagai agen pengawet untuk daging acar, dan sebagai agen retensi warna untuk daging. Makanan yang bisa mengandungnya adalah bacon, sosis, ham dan beberapa keju.

Daging yang diawetkan mungkin mengandung natrium nitrat. Penulis: Falco. Sumber: Pixabay.

Dalam pupuk

Sodium nitrat digunakan dalam campuran pupuk untuk menyuburkan tanaman tembakau, kapas dan sayuran.

Traktor memupuk perkebunan. Penulis: Franck Barske. Sumber: Pixabay.

Sebagai promotor atau promotor terjadinya pembakaran atau ledakan

NaNO ₃ digunakan sebagai oksidan dalam banyak aplikasi. Ini adalah kaya solid dalam oksigen yang memfasilitasi proses pengapian dengan menghasilkan O ₂ .

Kehadiran NaNO ₃ berarti bahwa bahan tidak memerlukan oksigen dari sumber luar untuk menyala karena bahan ini memasok cukup O ₂ untuk menopang sendiri reaksi eksotermik (menghasilkan panas) yang terjadi selama penyalaan atau ledakan.

Telah lama digunakan sebagai oksidan utama dalam bahan piroteknik (kembang api), sebagai komponen pengoksidasi dalam bahan peledak dan detonasi atau bahan peledakan, dan sebagai propelan.

Kembang api. Dalam komposisinya ada natrium nitrat NaNO ₃ . Penulis: WearingPlaid. Sumber: Pixabay.

Ini juga digunakan untuk meningkatkan pembakaran batu bata batubara (briket), untuk mendukung penerangan di korek api dan bahkan untuk meningkatkan sifat mudah terbakar dari tembakau.

Untuk membasmi hewan pengerat dan mamalia lainnya

Ini digunakan untuk jenis pestisida khusus. Komposisi yang mengandungnya adalah fumigan piroteknik yang ditempatkan dan dibakar di dalam liang, melepaskan gas beracun dalam dosis yang mematikan.

Untuk alasan ini, ini digunakan untuk mengendalikan berbagai hewan pengerat, marmut, coyote, dan sigung, di lapangan terbuka, padang rumput, area yang tidak ditanami, halaman rumput, dan lapangan golf.

Dalam pembuatan senyawa lainnya

Ini digunakan dalam pembuatan asam nitrat HNO ₃ , natrium nitrit NaNO ₂ , dan juga bertindak sebagai katalis dalam pembuatan asam sulfat H ₂ SO ₄ .

Ini digunakan dalam pembuatan nitrous oxide N ₂ O dan sebagai agen pengoksidasi dalam pembuatan senyawa farmasi.

Dalam ekstraksi logam dari limbah elektronik

Peneliti tertentu menemukan bahwa NaNO ₃ memfasilitasi ekstraksi logam non-polusi yang terkandung dalam limbah peralatan elektronik (ponsel, tablet, komputer, dll.).

Logam bermanfaat yang dapat diekstraksi dari komponen peralatan elektronik ini adalah nikel Ni, kobalt Co, mangan Mn, seng Zn, tembaga Cu, dan aluminium Al.

Ekstraksi dilakukan hanya dengan menggunakan larutan NaNO ₃ dan polimer. Dan hasil 60% tercapai.

Dengan cara ini, limbah elektronik dapat didaur ulang, berkontribusi pada minimalisasi limbah dan pemulihan sumber daya yang stabil.

Dalam penelitian kesehatan dan olahraga

Menurut beberapa penelitian, konsumsi suplemen NaNO ₃ atau makanan yang mengandungnya secara alami memiliki efek positif bagi kesehatan. Beberapa makanan yang kaya nitrat adalah bit, bayam, dan arugula.

Efeknya termasuk meningkatkan sistem kardiovaskular, menurunkan tekanan darah, memperlancar aliran darah, dan meningkatkan jumlah oksigen di jaringan yang sedang berolahraga.

Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan NaNO ₃ dapat dikatakan sebagai pengobatan yang murah dalam pencegahan dan pengobatan pasien dengan masalah tekanan darah.

Selain itu, dapat berfungsi sebagai bantuan yang efektif dan alami untuk meningkatkan kekuatan otot pada atlet.

Dalam berbagai kegunaan

Poster iklan dari abad ke-20, menghasut untuk menyuburkan tanah dengan nitrat dari Chili. David Perez. Sumber: Wikimedia Commons.

Ini digunakan sebagai oksidan dan agen fluks dalam pembuatan kaca dan kaca keramik. Itu juga digunakan dalam semen khusus.

Ini berfungsi sebagai agen kimia dalam pemulihan timah dari besi tua, dalam koagulasi lateks, dalam industri nuklir, dan dalam pengendalian korosi dalam sistem air.

Resiko

Bahaya penanganan

Ia memiliki sifat mempercepat pembakaran bahan yang mudah terbakar. Jika Anda terlibat dalam kebakaran, ledakan dapat terjadi.

Jika terkena panas atau api dalam waktu lama, ia dapat meledak, menghasilkan nitrogen oksida yang beracun.

Masalah yang terkait dengan konsumsi makanan atau air

Nitrat saat tertelan bisa menjadi nitrit baik di mulut maupun di perut dan usus.

Nitrit, dengan bereaksi dengan amina yang ada di beberapa makanan, bisa menjadi nitrosamin dalam lingkungan asam seperti di perut. Nitrosamin bersifat karsinogenik.

Namun, hal ini tidak terjadi bila buah dan sayuran yang mengandung nitrat dimakan secara alami.

Menurut beberapa penelitian, adanya kadar nitrat yang tinggi dapat menghasilkan kelainan darah yang membuat oksigen tidak dapat dilepaskan secara efektif di jaringan.

Hal ini bisa terjadi pada bayi yang susu formula berbahan dasar air sumur yang mengandung nitrat.

Juga telah diamati bahwa kadar nitrat yang tinggi dapat menyebabkan masalah pada kehamilan bayi, menyebabkan aborsi spontan, persalinan prematur, atau cacat pada tabung saraf janin.

Baru-baru ini ditemukan bahwa natrium nitrat dapat menimbulkan risiko bagi perkembangan sistem muskuloskeletal dan gangguan komunikasi saraf-otot pada manusia.

Natrium nitrat dalam makanan

Sodium nitrat ditemukan sebagai aditif dalam bacon dan produk daging lainnya. Sumber: cookbookman17 via Flickr (https://www.flickr.com/photos//6175755733)

Sodium nitrat identik dengan daging, karena bersama dengan nitrit, mereka ditambahkan ke dalamnya untuk mengawetkannya dan meningkatkan penampilan dan rasanya. Akibatnya, konsumsi daging yang berlebihan (hot dog, bacon, ham, ikan asap, dll.) Telah terlibat dalam tautan yang mengganggu dari kanker di seluruh sistem pencernaan.

Meskipun hubungan antara daging yang diberi garam nitrat-nitrit dan kanker tidak mutlak, Anda disarankan untuk mengurangi asupan Anda.

Di sisi lain, sayuran (wortel, bit, lobak, selada, bayam, dll.) Kaya akan NaNO ₃ karena mereka telah menyerapnya dari tanah budidaya karena tindakan pemupukannya. Asupan sayuran ini, berbeda dengan produk daging, tidak terkait dengan penyakit tersebut.

Ini karena dua alasan: perbedaan tingkat protein dari makanan tersebut, dan cara memasaknya. Ketika daging digoreng atau dipanaskan hingga nyala api, reaksi antara nitrat-nitrit dengan kelompok asam amino tertentu dipromosikan, untuk menghasilkan nitrosoamines: karsinogen sejati.

Kandungan vitamin C, serat dan polifenol dalam sayuran mengurangi pembentukan nitrosoamines tersebut. Itulah mengapa NaNO ₃ sendiri bukanlah ancaman bagi makanan.

Referensi

1. Perpustakaan Kedokteran Nasional AS. (2019). Natrium nitrat. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Ensiklopedia Kimia Industri Ullmann. (1990). Edisi Kelima. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
3. Pouretedal, HR dan Ravanbod, M. (2015). Kajian kinetik piroteknik Mg / NaNO ₃ menggunakan teknik TG / DSC non-isotermal. J Therm Anal Calorim (2015) 119: 2281-2288. Dipulihkan dari link.springer.com.
4. Jarosz, J. dkk. (2016). Natrium nitrat menurunkan pengelompokan reseptor asetilkolin yang diinduksi agrin. Farmakologi dan Toksikologi BMC (2016) 17:20. Dipulihkan dari bmcpharmacoltoxicol.biomedcentral.com.
5. Cotton, F. Albert dan Wilkinson, Geoffrey. (1980). Kimia Anorganik Lanjut. Edisi keempat. John Wiley & Sons.
6. Prival, MJ (2003). Kanker. Karsinogen dalam Rantai Makanan. Dalam Ensiklopedia Ilmu Pangan dan Gizi (Edisi Kedua). Dipulihkan dari sciencedirect.com.
7. Zakhodyaeva, YA et al. (2019). Ekstraksi Kompleks Logam dalam Sistem Dua Fase Air Berbasis Poli (Etilen Oksida) 1500 dan Sodium Nitrat. Molekul 2019, 24, 4078. Diperoleh dari mdpi.com.
8. Clements, WT et al. (2014). Penelanan Nitrat: Tinjauan tentang Efek Kesehatan dan Kinerja Fisik. Nutrisi 2014, 6, 5224-5264. Dipulihkan dari mdpi.com.