硝酸銨

硝酸銨是一種化合物，銨陽離子的硝酸鹽。伊的化學式是 NH 四 NO 三（簡化為 N 二 H 四 O 三）， 是一个白色結晶固體，在水中溶解度大。伊佇農業上主要成做高氮肥料使用。其他的用途是做採礦、採石和土木建築內底使用的爆炸混合物的成分之一。伊是肥料炸彈主要成分，這是普遍的工業炸藥，佔北美炸藥的八十％； 類似的配方嘛用佇簡單爆炸的裝置（IED，俗稱塗製炸彈）。 因為煩惱有予人用著的可能性，真濟國家正共對消費性應用中階段性淘汰。

性質

物理性質

硝酸銨是無色斜方抑是單趨晶體，可溶佇水、甲醇佮乙醇。溶佇咧水的時陣會當吸收真濟熱能降低溫度。

化學性質

硝酸銨拄著熱會當分解解。

• 百六九 °C：$ { \ ce { NH 四 NO 三-> N 二 O ^ + 二 H 二 O } } $
• 兩百三十 °C，反應快速進行：$ { \ ce { 四 NH 四 NO 三-> 二 N 二 ( ^ ) + 二 N 二 O + 八 H 二 O + O 二 ( ^ ) } } $
• 三百 °C：$ { \ ce { 五 NH 四 NO 三-> [\ Delta] 四 N 二 ( ^ ) + 二 HNO 三 + 九 H 二 O } } $
• 四百 °C 以上，反應真猛：$ { \ ce { 二 NH 四 NO 三-> [\ Delta] 四 H 二 O + 二 N 二 ( ^ ) + O 二 ( ^ ) } } $

反應生成

硝酸銨佇智利上洘旱的地區阿塔卡馬沙漠，予人發現為天然礦物（硝石礦物比如講硝酸鈉）， 通常是在地表層佮 / 抑是其他硝酸鹽，氯酸鹽，碘酸鹽佮鹵化物礦物質結合做伙。過去硝酸銨佇遐開採，但實際上這馬使用的化學物質差不多一百％是合成的。

生產

硝酸銨的工業化生產牽連氨和硝酸的酸鹼反應：

$ $ { \ ce { HNO 三 + NH 三-> NH 四 NO 三 } } $ $

合成方法：

一 . 由氨水和硝酸作用製成。$ { \ ce { NH 三 * H 二 O ( aq ) + HNO 三 ( aq )-> NH 四 NO 三 ( aq ) + H 二 O ( l ) } } $ 二 . 共氨氣吸收佇硝酸中製成。$ { \ ce { NH 三 ( g ) + HNO 三 ( aq )-> NH 四 NO 三 ( s ) } } $

氨以無水形式（即氣體形式）使用，硝酸是高濃度的。這款反應是劇烈的，因為其懸放熱性的物質本性。通常溶液形成了的濃度約是八十三％， 後手的水會根據等級無仝款，予人蒸發做濃度九十五％到九十九石九％的硝酸銨（AN 熔體）。 然後佇將九十五％到九十九石九％的 AN 熔體佇噴霧塔內底製作「粒仔」抑是珠仔，抑是通過佇咧旋轉的滾筒內底噴霧佮滾絞做小可大粒。細粒仔抑是大粒攏會當進一步焦燥，冷卻，包膜以防止結角。這細粒抑是大粒典型的 AN 商業產品。

該方法所需要的氨會通過哈伯法（Haber process）對氮佮氫獲得。由哈伯法生產的氨閣通過奧士華法（Ostwald process）可氧化成硝酸。另外一種生產方法是變形的硝銨法（Odda process）：

$ { \ ce { Ca ( NO 三 ) 二 + 二 NH 三 + CO 二 + H 二 O-> 二 NH 四 NO 三 + CaCO 三 } } $

產物碳酸鈣和硝酸銨會使純化分離抑是以鈣化硝酸銨的形式出售。硝酸銨嘛會使通過複分解反應得著：

$ { \ ce { ( NH 四 ) 二 SO 四 + Ba ( NO 三 ) 二-> NH 四 NO 三 + BaSO 四 v ( s ) } } $

$ { \ ce { NH 四 Cl + AgNO 三-> NH 四 NO 三 + AgCl ( s ) } } $

反應

硝酸銨會和金屬氫氧化物反應，釋放氨並形成金屬硝酸鹽：

$ { \ ce { NH 四 NO 三 + MOH-> NH 三 + H 二 O + MNO 三 } } $（M=Na，K 等）

硝酸銨加熱的時陣袂有殘留物：

$ { \ ce { NH 四 NO 三-> N 二 O ^ + 二 H 二 O } } $

硝酸銨嘛是會使由排放入去大氣內底的 NO、SO 二和 NH 三化合形成，嘛是啦 PM 十的次要成分。

晶相

因為條件的變化（溫度，壓力）致使的晶體狀態的變化影響硝酸銨的物理性質。下講結晶的狀態已經予人確認：

第五 ( V ) 型晶體是佮氯化抹相關的類立方形式，硝酸根陰離子的氮原子和銨陽離子的氮原子佇晶格內底的位置對應 CsCl 晶格中的 Cs 和 Cl。

應用

肥料

硝酸銨是一種重要的肥料，NPK 等級為三十四抹空抹零（百分之三十四氮）。 伊的濃度誠低這尿素（四十六孵空空）， 使硝酸銨佇運輸方面較有贏面。硝酸銨比尿素的優勢佇伊閣較穩定，袂真緊向大氣中損失氮。硝酸銨是一種危險的物質，因為伊有懸度爆炸性。所以，其製造佮儲存的規定非常嚴格，尤其佇咧歐盟。根據法規，遮的產品需要予人檢查佮測試，並且技術文檔著愛證明產品的安全性。若無重視，則可能引發嚴重的安全事故，比如講佇貝魯特發生的事故。

爆破

硝酸銨本身毋是一種爆炸物，但是主要爆炸物如疊氮化物抑是燃料如 a-lú-mih 粉抑是燃料油組合的時，伊真容易形成具就有無仝款性能的爆炸性透濫物件。

硝酸銨佇敏感度方面來講是極其鈍感的炸藥，比安全炸藥 C 四炸藥閣較鈍感。一支工業八 # 雷管（起磅 C 四炸藥只要六 #）攏不足以起爆混合了敏化劑的硝酸銨。硝酸銨是上歹引爆的硝酸炸藥，挵感度是：五十 kg 槌仔五十 cm 落懸，百分之零爆炸。相比起著名炸藥硝化甘油的兩百 g 摃槌仔，二十 cm 落懸，百分之一百爆炸的感度，可見硝酸銨的鈍感。而且硝酸銨一旦溶佇水，起爆感度也是大大下降，根本是人類無可能挵著引爆的。

硝酸銨嘿高溫的耐受力較䆀，分解溫度一般等於一百八十度，但是一般袂爆炸性分解。做硝酸銨暴露佇過高溫度時會有發生爆炸性分解的風險。

佮燃油濫做伙

肥料炸彈（ANFO）嘿九十四％硝酸銨（「 AN」）佮六％燃油（「 FO」）的混合物，被廣泛用作散裝工業炸藥。ANFO 低成本和使用的優點用著挽塗，採石，金屬開採等等的初階應用，無論講佇耐水性，氧氣平衡，高爆震速度佮小直徑性能等優點攏比傳統工業炸藥較濟。

利基應用

因為硝酸銨佇水內底的溶解是懸度吸熱的，所以予人使用佇某乜即溶冰抹袋仔頂。伊嘛予人用佇獨立爆炸的「燃料」，如硝酸鹽，日本的安全氣囊大廠高田公司製造的安全氣囊的氣體中使用硝酸銨作為五-氨基四糊的低成本（不過無啥穩定）替代品，因為無加入焦燥劑，予得硝酸銨久矣了後受潮佮高溫而變質，氣囊作動的時陣因為力頭傷過大抑若無法度散去，顛倒造成車頂駕駛佮乘客就按呢受傷甚至死亡。在造成十四个人死了後因為無安全被召回。有影響的汽車牌子甚廣，全球召回的車輛達到上千萬台。

硝酸銨除了工業用和軍用炸藥，佮其主要的用途做氮肥以外，嘛會當用殺蟲劑、冷凍劑、氧化氮吸收劑，製造笑氣、煙火等。

出口

根據 Knoema 網站的數據，二空一七年前五大的出口國分別為俄羅斯、立陶宛、喬治亞、保加利亞、美國。毋過中國的出口數據無列入去其中。

安全、管理佮儲存

健康佮安全數據記載佇供應商提供的安全資料表上，佇網路頂懸會當揣著。為著欲因應變成真濟人死亡的爆炸，美國環境保護署（EPA）， 職業健康佮安全（OSHA）以及酒精，薰草佮銃枝管理局聯合頒布了安全準則。

加熱抑是任何點火的可能會引起劇烈的燃燒抑是爆炸。硝酸銨會當佮原材料反應，因為伊是一種強氧化劑。雖然主要是用於肥料，但是這个也會當於爆炸。有當時仔會開路土地做農場池仔。硝酸銨嘛用於改變其他爆炸物的爆炸速度，比如講共三硝基甲苯（TNT）轉變做阿馬托炸藥（一種無煙的炸藥）。

硝酸銨的儲存佮處理有真濟可行的安全準。硝酸銨無應該囥佇易燃物質附近。硝酸銨佮某寡物質如氯酸鹽，無機酸佮金屬硫化物無相容，接觸會致使劇烈抑是甚至猛烈的分解。

硝酸銨的臨界相對濕度為五十九分四％， 誠懸值得欲吸收大氣中國的水份。所以，將硝酸銨儲存佇密封容器中是足重要的。抑無伊會吸澹堅規塊。硝酸銨會使吸收有夠的水分液化。將硝酸銨佮某寡其他肥料混合會當降低臨界相對的溼度。

這種材料有做爆炸物件的潛在性，促使了監管措施。比如講，佇澳大利亞，「 危險品條例」佇二空空五年八月生效，以執行處理這類物質的許可。許可證干焦授予申請者（工業）， 而且採取適當的安全措施，以防止任何濫用。其他的用途，如教育佮研究目的會當考慮使用，但個人使用無允准。有執照處理這个物質的人員猶原愛經過環人員的監督，而且咧執照得著許可進前應該愛通過安全佮國家警察檢查。

健康危害

健康佮安全數據顯示佇安全資料表中，會當供應商處得著，而且會當佇網路頂懸揣著。

硝酸銨嘿健康並無十分有害，通常用佇化肥產品。

硝酸銨的半數致死劑量（LD 五十）為著兩千兩百十七毫克 / 公斤（有毒物質的質量佮試驗生物體重比）， 其實會較約是食用鹽的三分之二。

災害

硝酸銨佇加熱的時陣分解做一氧化二氮佮水蒸氣（毋是爆炸性反應）。 毋過，伊會當去予人爆炸引起爆炸分解。因為硝酸銨本身會使提供燃燒所需氧氣，所以大量儲存的硝酸銨會有真懸的火災風險，而且嘛有可能予人引爆。

致使爆炸的兩大主要類型是：

• 因為引爆機制的轉變來產生爆炸。先是對一堆爆炸物件內底的炸藥包起磅，紲落由爆炸外殼射進易爆物引爆，或者是由爆炸濫濫做伙佮一堆易爆物接觸引爆。例是 Kriewald，Morgan（今仔日 Sayreville，新澤西州）， Oppau 和 Tessenderlo。
• 爆炸是由火災湠開到硝酸銨本身（德克薩斯城，布雷斯特，奧克代爾 PA）， 抑是由火災的硝酸銨佮可燃物的混合物（Repauno，切嗎基，Nadadores）造成。火災上無需要佇一定的溫度上，完成對燃燒到爆炸的轉換（一種號做「爆著甲爆轟轉變」的現象）。 純的喔、緊鬥的硝酸銨 ( AN ) 是穩定的，足歹提，並且真濟情況下，甚至講無穩定的 AN 攏無佇火裡咧爆炸。

硝酸銨引起的重大爆炸事故

• 德克薩斯城災難：一九四七年四月十六透早，一隻泊佇美國德克薩斯城的貨輪 Grand Camp 共號起火，引爆了船頂的兩千三百噸硝酸銨。爆炸閣產生連鎖反應，致使附近的化工廠爆炸。沖天的大火直衝天頂，全城攏會看見港口升起的柑仔色濃煙。這改爆炸令大約六百人死亡，三千五百外人著傷，予人認為是美國歷史上上嚴重的工業爆炸事故。
• 一九六三年一月初九，芬蘭奧盧 ( Oulu ) 一間生產硝酸銨的化工廠發生爆炸，十人死亡。
• 一九九四年六月二三號天欲光，天津市冶金局 a-lú-mih 材廠佇加溫硝酸銨過程中，因為無嚴格按照安全操作規程操作，致使池內的硝酸銨發生爆炸，佮該廠相鄰的大部份建築物去予毀損斷去，才會死甲十个人，二十三人著傷。
• 一九九四年七月二八中晝，四川蓬溪縣某化肥廠因為管理無善，四名兒童混入了該廠硝酸銨庫房背後，利用庫房通風洞予灶爐點炰魚食，結果火栽對通風洞引著百葉窗，紲落來閣引著庫房內的硝酸銨。致使一百四十七人中毒蹛院搶救，三人搶救無效死亡。
• 二空空一年九月二一，法國土魯斯 AZF 化工廠二十五分一百二十擋硝酸銨發生爆炸，TNT 當量為二十五十噸，致使三十一个人死亡，差不多兩千五百人著傷。
• 朝鮮龍川火車站爆炸的事件：發生佇二空空四年四月二十二，至少一百六十一人死亡，一千三百幾个人著傷。
• 天津港危化品倉庫爆炸事故：發生佇二空一五年，造成一百六十五个人死亡。
• 貝魯特爆炸事故：發生佇二空二空年八月初四，造成至少一百三十五个人以上死亡。( 節甲八月初六 )

外部連結

• 國際化學品安全卡兩百十六
• " Storing and Handling Ammonium Nitrate " , United Kingdom Health and Safety Executive publication INDG 兩百三十 ( 一千九百八十六 )
• Chemical Advisory : Safe Storage , Handling , and Management of Ammonium Nitrate United States Environmental Protection Agency* Calculators : surface tensions , and densities , molarities and molalities of aqueous ammonium nitrate