ALUMINIUMNITRAAT: FORMULES, EIGENSCHAPPEN, TOEPASSINGEN EN RISICO'S - CHEMIE

Het aluminiumnitraat is het aluminiumzout van salpeterzuur. Aluminiumnitraat nonahydraat verschijnt bij kamertemperatuur als een kleurloze vaste stof met de geur van salpeterzuur.

Ze zijn niet brandbaar, maar ze kunnen de verbranding van brandbare materialen versnellen. Als het om grote hoeveelheden aluminiumnitraat gaat of als brandbaar materiaal fijn verdeeld is, kan er een explosie optreden.

Langdurige blootstelling aan vuur of hitte kan tot een explosie leiden. Bij contact met vuur produceren ze stikstofoxiden. Het wordt onder meer gebruikt voor het raffineren van aardolie en het verven en looien van leer.

Het is een wit, in water oplosbaar zout dat meestal voorkomt in zijn kristallijne nonahydraatvorm (aluminiumnitraat-nonahydraat).

Chemische structuur van aluminiumnitraat (watervrij)

Formules

Aluminiumnitraat: Al (NO ₃ ) ₃
Aluminiumnitraat nonahydraat: Al (NO ₃ ) ₃ · 9H ₂ O
CAS : 13473-90-0 aluminiumnitraat (watervrij)
CAS : 14797-65-0 aluminiumnitraat (nonahydraat)

Structuur

In 2D

Aluminiumnitraat

Aluminiumnitraat nonahydraat

In 3d

Aluminiumnitraat / Moleculair model van bollen

Aluminium nitraat / moleculair model ballen en staafjes

Aluminiumnitraat nonahydraat / Moleculair model van bollen

Aluminiumnitraat nonahydraat / Moleculaire modelballen en staafjes

Fysische en chemische eigenschappen

Aluminiumnitraat behoort tot de reactieve groep van anorganische nitraat- en nitrietverbindingen.
Het nitraation is een polyatomisch ion met de molecuulformule NO3 - en is de geconjugeerde base van salpeterzuur.
Bijna alle anorganische nitraatzouten zijn oplosbaar in water bij standaard temperatuur en druk.
Nitraatverbindingen hebben een breed scala aan toepassingen op basis van hun activiteit als oxidatiemiddel, de aanwezigheid van vrij beschikbare stikstof of hun hoge oplosbaarheid.

Reactiviteitswaarschuwingen

Aluminiumnitraat is een sterk oxidatiemiddel.

Reacties met lucht en water

Aluminiumnitraat is vervloeiend (het heeft de eigenschap om vocht uit de lucht op te nemen om een waterige oplossing te vormen). Het is oplosbaar in water. De waterige oplossingen zijn zuur.

Ontvlambaarheid

Nitraten en nitrieten zijn explosieve verbindingen. Sommige van deze stoffen kunnen bij verhitting of bij brand explosief ontleden. Ze kunnen exploderen door hitte of vervuiling. Containers kunnen exploderen bij verhitting.

Speciale gevaren van verbrandingsproducten: Giftige stikstofoxiden kunnen worden gevormd bij een brand met aluminiumnitraat.

Reactiviteit

Nitraten en nitrieten kunnen als extreem krachtige oxidatiemiddelen werken en mengsels met reductiemiddelen of gereduceerde materialen zoals organische stoffen kunnen explosief zijn. Ze reageren met zuren om giftige stikstofdioxide te vormen.

In het algemeen zijn nitraat- en nitrietzouten met redoxactieve kationen (overgangsmetalen en de metalen van groep 3a, 4a en 5a van het periodiek systeem, evenals het ammonium + kation) reactiever met organische materialen en reductiemiddelen onder omstandigheden milieu.

Aluminiumnitraat is een oxidatiemiddel. Mengsels met alkylesters kunnen exploderen. Mengsels met fosfor, tin (II) chloride of andere reductiemiddelen kunnen explosief reageren.

Toxiciteit

Mensen zijn onderhevig aan nitraat- en nitrietvergiftiging, en kinderen zijn bijzonder kwetsbaar voor methemoglobinemie.

Inslikken van grote doses aluminiumnitraat veroorzaakt maagirritatie, misselijkheid, braken en diarree. Contact met stof irriteert de ogen en de huid.

Toepassingen

Nitraten en nitrieten worden veel gebruikt (en in zeer grote hoeveelheden) als meststoffen in de landbouw vanwege hun bereidheid om stikstof af te breken en af te geven voor plantengroei en vanwege hun oplosbaarheid, waardoor nitraationen kunnen worden opgenomen door de wortels van de plant.

Nitraatverbindingen worden ook veel gebruikt als industriële grondstof wanneer een oxidatiemiddel of een nitraationenbron vereist is.

Aluminiumnitraat wordt gebruikt bij de vervaardiging van chemicaliën voor laboratoria, cosmetica en persoonlijke hygiëne. In de industrie wordt het gebruikt als tussenproduct bij de vervaardiging van andere stoffen.

Het wordt gebruikt bij het looien van leer, in anti-transpiranten, corrosieremmers, bij uraniumextractie, aardolieraffinage en als nitreermiddel.

Aluminiumnitraat nonahydraat en andere gehydrateerde aluminiumnitraten hebben vele toepassingen. Deze zouten worden gebruikt om aluminiumoxide te produceren voor de bereiding van isolerend papier, in verwarmingselementen van kathodestraalbuizen en in de kernlaminaten van transformatoren. Gehydrateerde zouten worden ook gebruikt voor de extractie van actinidische elementen.

Klinische effecten

Aluminium is alomtegenwoordig, het is het meest voorkomende metaal in de aardkorst. Het merendeel van de menselijke blootstelling is afkomstig van voedsel. Het is aanwezig in sommige farmaceutische producten. In de industrie wordt het veel gebruikt.

Aluminium remt de hermodellering van het bot en veroorzaakt osteomalacie. Aangenomen wordt dat het de erytropoëse remt en bloedarmoede veroorzaakt.

Acute vergiftiging is zeldzaam. Oplosbare vormen van aluminium hebben een hoger potentieel voor toxiciteit dan onoplosbare vormen, vanwege hun grotere absorptie.

Patiënten met nierfalen zijn vatbaar voor aluminiumtoxiciteit, hetzij door aluminium in het dialysaat, hetzij door andere exogene bronnen, vooral fosfaatbinders en aluminiumbevattende antacida.

Chronische blootstelling aan aluminiumstof kan kortademigheid, hoesten, longfibrose, pneumothorax, pneumoconiose, encefalopathie, zwakte, coördinatiestoornissen en epileptische aanvallen veroorzaken.

Aluminiumzouten kunnen irritatie van de ogen en slijmvliezen, conjunctivitis, dermatose en eczeem veroorzaken.

Hoewel aluminium en zijn verbindingen weinig bewijs van kankerverwekkendheid bij de mens hebben laten zien, is blootstelling aan andere stoffen die betrokken zijn bij de productie van aluminium in verband gebracht met kankerverwekkendheid.

Veiligheid en risico's

Gevarenaanduidingen van het Globally Harmonized System voor classificatie en etikettering van chemische producten (GHS).

Het Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) is een internationaal overeengekomen systeem, gecreëerd door de Verenigde Naties en ontworpen om de verschillende classificatie- en etiketteringsnormen die in verschillende landen worden gebruikt te vervangen door wereldwijd consistente criteria te gebruiken.

De gevarenklassen (en het bijbehorende hoofdstuk van het GHS), de classificatie- en etiketteringsnormen en de aanbevelingen voor aluminiumnitraat en voor aluminiumnitraat nonahydraat zijn als volgt (European Chemicals Agency, 2017; United Nations, 2015; PubChem, 2017):

GHS-gevarenklassen

H272: Kan brand bevorderen; Oxidizer (PubChem, 2017).

H301: Giftig bij inslikken (PubChem, 2017).

H315: Veroorzaakt huidirritatie (PubChem, 2017).

H318: Veroorzaakt ernstig oogletsel (PubChem, 2017).

H319: Veroorzaakt ernstige oogirritatie (PubChem, 2017).

Codes voor voorzorgsmaatregelen

P210, P220, P221, P264, P270, P280, P301 + P310, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P310, P321, P330, P332 + P313, P337 + P313, P362, P370 + P378, P405 en P501 (PubChem, 2017).

(Verenigde Naties, 2015, p.360).

(Verenigde Naties, 2015, p.370).

(Verenigde Naties, 2015, p.382).

(Verenigde Naties, 2015, p.384).

(Verenigde Naties, 2015, p.385).

Referenties

ChemIDplus (2017) 3D-structuur van 13473-90-0 - Aluminiumnitraat Hersteld van: chem.nlm.nih.gov.
ChemIDplus (2017) 3D-structuur van 7784-27-2 - Aluminiumnitraat nonahydraat Opgehaald van: chem.nlm.nih.gov.
Daisa, J. (2017) Shell Oil Refinery at Dusk Hersteld van: flickr.com.
Edgar181 (2008) Aluminiumnitraat. Hersteld van: wikipedia.org.
Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA). (2016). Aluminiumnitraat. Kort profiel. Opgehaald op 8 februari 2017, via echa.europa.eu.
Gegevensbank gevaarlijke stoffen (HSDB). TOXNET. (2017). Aluminiumnitraat. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Hersteld van: chem.nlm.nih.gov.
JSmol (2017) Nitraat Hersteld van: chemapps.stolaf.edu.
Wikipedia. (2017). Aluminiumnitraat. Opgehaald op 8 februari 2017, van: wikipedia.org.
Wikipedia. (2017). Aluminiumnitraat nonahydraat. Opgehaald op 8 februari 2017, van: wikipedia.org.

ALUMINIUMNITRAAT: FORMULES, EIGENSCHAPPEN, TOEPASSINGEN EN RISICO'S - CHEMIE - 2026