كيفية استخراج نترات البوتاسيوم .

نترات البوتاسيوم تعتبر نترات البوتاسيوم والتي يرمز لها بالـ KNO3 عبارة عن مادة كيميائية مركبة من مجموعة من العناصر الكيميائية الهامّة، والتي تضم الأكسجين، والنيتروجين إضافةً إلى العنصر الرئيس فيها ألا وهو البوتاسيوم، ومن هنا جاءت التسمية، ونظراً لاحتوائها على ثلاث ذرات من الأكسجين؛ تعتبر مادة قابلة للاشتعال فهي تستخدم في صناعة البارود. كما أنها تسخدم كسماد للتربة لأنها غنية بالنيتروجين، ويتم تحضيرها طبيعياً من خلال إذابة تربة تحتوي على كمية كبيرة من نترات البوتاسيوم في الماء، أو صناعياً من خلال عمل تفاعل كيميائي ما بين هيدروكسيد البوتاسيوم مع حمض النيتريك. طريقة استخلاص نترات البوتاسيوم يتم استخراج نترات البوتاسيوم من روث الماعز أو الحيوانات كالتالي: الأدوات خذ كمية من التراب من أرض لا تصلح للزراعة، أو من بيوت مهدمة أو أي أبنية قديمة مهجورة ومهدمة، إضافةً إلى روث الماعز. أحضر كمية معنية من الفحم، واعمل على لفها باستخدام قطعة قماشية يتم التحكم بشكلها بناءً على شكل المنخل المستخدم للتصفية، ويُسمى في هذه الحالة بالفلتر الفحمي، بحيث لا يتجاوز سمك الواحد سنتيمتراً. إضافةً إلى طنجرة أو عاء للعمل وسبيرتو أو مطهر عادي، وكمية من الماء المغلي. خطوات الاستخراج ضعِ الفلتر الفحمي في المنخل ومن ثم املأ المنخل بالتراب الغني بنترات البوتاسيوم أو بروث الماعز، حسب المادة المتوافرة. اغلِ الماء وضعْه فوق التراب؛ من أجل إذابة نترات البوتاسيوم وترسبها على المنخل، أما الماء فيتجمع في الطنجرة. اغلِ الماء الموجود في الطنجرة إلى أن تتبخر نصف كميتها. ضف السبيرتو أو المطهر الموجود إلى الماء المتبقي في الطنجرة أي الذي لم يتبخر، بحيث يحتاج كل لتر من الماء إلى لتر واحد من السبيرتو. وبعد ترك المحلول المكون من ماء وسبيرتو لمدة من الزمن وحدوث التفاعل الكيميائي أو الاندماج المطلوب، سوف تتكون نترات البوتاسيوم في أسفل الطنجرة، فقم باستخلاصها ومن ثم تجفيفها. أمور يجب مراعاتها وهناك مجموعة من الأمور التي يجب أن تأخذها بعين الاعتبار وهي تشمل كلاً من التالي: أولاً في حال لم تضف السبيرتو إلى الماء ستحصل أيضاً على نترات البوتاسيوم ولكن لن تكون طبيةً كما في النوع الأول؛ لعدم وجود مطهر. تتراوح المدة التي يحتاجها مزج الماء مع السبيرتو ما يقارب الساعتين. يحتاج غليان المحلول أيضا ساعتين، أمّا تبخيره فيحتاج نصف ساعة. تجنب صبّ الماء على التراب دفعة واحدة، فالأفضل أن يكون على دفعات.

ما هي نترات البوتاسيوم
البوتاسوم عنصر فلزي قلوي، أبيض اللون، يوجد في المجموعة الأولى والدورة الرابعة من الجدول الدوري، عدده الذري 19 ، ورمزه "K " ، رقم تأكسده 1، ويكوّن أكاسيد قاعدية قوية، وله ثلاث نظائر؛ أكثرها استقراراً النظير ذو العدد الكتلي 41 . إن للبوتاسيوم أهمية كبيرة لدى الإنسان؛ فنقصه الحاد أو زيادته المفرطة في جسده، يسبب الإعياء والاضطرابات العصبية والقلبية، ويسبب الخلل الوظيفي للأجهزة العصبية. إن مصادر البوتاسيوم الرئيسة هي: الفواكة والخضار، وأهمها الجزر. أما النترات " NO3- " فهي أيون متعدد الذرات، شحنته سالبة، مسطح الشكل، وله عدة متصاوغات، ويعد مجموعة وظيفية، ويكوّن حمض النتريك، و يشتق منه "الاستر"، و كذلك أملاح؛ بتفاعله مع الفلز. وتستخدم النترات لصنع المتفجرات، وانتاج الأسمدة الزراعية، ويعتبر إحدى العوامل المؤكسدة، ويدخل في صناعة بعض أنواع السيراميك. توجد النترات بشكل عام في الطبيعة ذائبة المياه والجو، وتنتجها بعض البكتيريا في التربة، وكذلك تحضر صناعياً لانتاج السماد الصناعي، ويتم اختزالها إلى "نتريت"، وتصل إلى الإنسان عن طريق أوراق النباتات الخضراء؛ كالسبانخ، واللحوم الحمراء المعالجة. لكن المشكلة تكمن في النترات بأنها تختزل إلى "نتريت" ثم إلى "نيتروزامين" المسبب للسرطان، ويتم تحويلها عن طريق اللعاب، و بكتيريا الأمعاء، ومن ثم تصل إلى الدم؛ فتحول "الهيموغلوبين" إلى "ميتهموغلوبين". ومن الأمثلة على أملاح حمض النتريك نترات البوتاسيوم، ونترات الصوديوم، ونترات الحديد، وغيرها. وتقسم هذه الأملاح إلى أملاح عضوية، وغير عضوية، وتعد نترات البوتاسيوم من الأملاح غير العضوية، وهي: مركب كيميائي، له الصيغة الجزيئية " KNO3 "، يتكون من الأكسجين والنيترجين والبوتاسيوم، وهو بلورات بيضاء، وله كتلة مولية تساوي 101,1032 غم/ مول، يمكن تحضيره عن طريق تذويب تربة غنية به بالماء، ثم ترسيب بلوراته بالتبريد، أما تحضيره صناعياً؛ فيكون بتفاعل حمض النتريك مع هيدروكسيد البوتاسيوم، أو مع كربونات البوتاسيوم أو بتفاعل أحد أملاح حمض النتريك كنترات الصوديوم مع كلوريد البوتاسيوم لكن الأخير يحتاج الى ظروف خاصة . تستخدم نترات البوتاسيوم في صناعة بعض معاجين الأسنان؛ لأنه يعالج تحسسها ، وكذلك يستخدم في حفظ اللحوم الحمراء من التلف وللاحتفاظ بلونها، وفي صنع الألعاب النارية ايضاً ، وصناعة الزجاج ومعالجة المعادن. وهي مادة تساعد على الإشتعال. وهي غير ذائبة في الكحول. تبلغ كثافة نترات البوتاسيوم 2.11 غم/ سم3 ودرجة انصهاره 334 س ودرجة غليانه 400 س . ويطلق على نترات البوتاسيوم الملح الصخري .


إعداد الطالباتان:
مريم عبيد الزبيدي
هدى محمد الزبيدي