Substância , Nome "Popular", Fórmula e Estado Físico Em Que é Comumente Encontrada |
Peso Molecular Aproximado |
Informações Adicionais |
Nitrato de Potássio ("Salitre"* - KNO3(s)) |
101,1 |
Informação de Segurança (Inglês) |
Nitrato de Sódio ("Salitre do Chile"* - NaNO3(s)) |
85 |
Informação de Segurança (Inglês) |
Cloreto de Sódio ("Sal de Cozinha" - NaCl(s)) |
58,5 |
Informação de Segurança (Inglês) |
Cloreto de Potássio (KCl(s)) |
74,6 |
Fertilizante "impuro" ainda fácil de encontrar (O NPK é algo próximo de 00-00-60. Pode ser usado nessa síntese na forma que vem do comércio, isto é, sem nenhuma purificação prévia; contudo você também pode purificá-lo , embora eu não encontre nenhuma vantagem nisso, porque no final tudo é filtrado e recristalizado); Informação de Segurança (Inglês) |
Temperatura (°C) da solução |
Quantidade em gramas de KCl Dissolvido por 100mL de água |
Quantidade em gramas de KNO3 Dissolvido por 100mL de água |
0 |
28,1 |
13,3 |
10 |
31,2 |
20,9 |
20 |
34,3 |
31,5 |
30 |
37,4 |
45,6 |
40 |
40,4 |
63,9 |
50 |
? |
85,4 |
60 |
45,5 |
110,0 |
80 |
50,6 |
169,0 |
100 |
56,0 |
245,0 |
115 |
? |
312,0 |
Temperatura (°C) da solução |
Quantidade em gramas de NaCl Dissolvido por 100mL de água |
Quantidade em gramas de NaNO3 Dissolvido por 100mL de água |
0 |
35,7 |
72,9-73 |
10 |
35,8 |
80,5-80,8 |
20 |
36,0 |
87,5-88,0 |
30 |
36,3 |
94,9-96,2 |
40 |
36,6 |
102,0-104,6 |
50 |
37,0 |
112-114 |
60 |
37,3 |
122-124 |
70 |
37,8 |
? |
80 |
38,4 |
148,0 |
90 |
39,1 |
? |
100 |
39,8 |
175,8-180,0 |
110 |
40,4 |
200,0 |
Então, olhando a tabela e os gráficos acima , podemos inferir , por exemplo , que a 10°C , um máximo de aproximadamente 21 gramas de nitrato de potássio puro são solúveis para cada 100mL de água. Logo, se nós conseguissemos manter a temperatura da água constante em 10°C e adicionassemos um largo excesso de cristais de KNO3 puro nessa água , agitassemos bem a solução por um tempo, verificaríamos que filtrando a solução (ainda a 10°C) para remover o excesso de KNO3 não dissolvido , teríamos aprox. 21g de KNO3 dissolvidos por cada 100mL de água. Se contudo, nós tivéssemos posto uma certa quantidade de nitrato puro na água (42g de nitrato de potássio para cada 100mL de água) e tivéssemos aquecido ela a 50°C por exemplo, todo o material se dissolveria. Contudo, resfriando essa solução para 10°C novamente , aproximadamente 21g de nitrato de potássio precipitariam para cada 100mL de água da solução.. E o que sobrou? EXATAMENTE 21g de KNO3 dissolvidos para cada 100mL de água da solução (repare que é a mesma concentração de antes). Logo, não importa o modo que você dissolve um sal na água. Ele sempre se dissolve obedecendo a temperatura vigente.. Podendo se dissolver mais ou menos (ou mesmo permanecendo constante) dependendo da temperatura e de qual o sal é dissolvido (e também pela presença de outros sais, como será dito adiante)..
Uma outra coisa interessante relacionada com a dissolução dos sais é de que a solubilidade de um dado sal é praticamente inalterada pela presença de outro sal na solução, APENAS e APENAS SE , o outro sal "penetra" em questão não possuir nenhum íon (cátion ou ânion) que o outro sal tenha. Por essa razão, as tabelas de solubilidade mutual que aparecem em certos livros costumam ser sempre de sais que contenham um ou outro radical em comum. Por exemplo, solubilidade mutual de sulfato de sódio e cloreto de sódio (sódio em comum); carbonato de sódio e carbonato de potássio (carbonato em comum), etc (quando aparecem em tabelas desse tipo sais sem íons em comum então é devido a outra característica, que é própria daqueles sais.. Por exemplo: compostos de cálcio tendem a ser mais solúveis em certos compostos amoniacais, mesmo não tendo nenhum redical em comum ; etc)
Então, pelo que dá pra perceber (ÓBVIO), o NaNO3 e o KCl são sais completamente diferentes, isto é, eles não possuem nenhum íon em comum. Então considere que essas substâncias , em quantidades equivalentes (em mols) tenham sido adicionadas numa dada quantidade de água e tenham se dissolvido completamente , a uma dada temperatura (lembre-se, quando esses dois sais se dissolvem na água, 4 íons distintos aparecem na solução: Na+(aq) , K+(aq) , Cl-(aq) e NO-3(aq)). A quantidade dos sais adicionada foi tal que a quantidade total de K+ e NO-3 fosse de 42g para cada 100mL de água. Agora a solução é resfriada para 10°C. O que aconteceu? Ora, para cada 100mL de água da solução, cerca de 21g de KNO3 precipitaram. Portanto por esse resultado e a comparação com os anteriores, pode ser comprovada que a presença dos radicais Na+(aq) e Cl-(aq) (agora formando NaCl na solução) não tiveram nenhum efeito na solubilidade do nitrato de potássio..(adaptado de [8])
Então, para aproveitar essas informações da melhor maneira possível no cenário amador, basta ter a mão algumas simples informações:
- A reação: NaNO3 (aq) + KCl(aq)
NaCl(s) + KNO3(aq) (apenas posta aqui para finalidades ilustrativas, visto que essa reação está inferida aqui MILHARES de vezes, caso não tenha percebido
)
- Se você usa substâncias puras ou impuras ; logicamente se você usa substâncias puras como precursores (ou seja, nitrato de sódio puro e cloreto de potássio puro) os cálculos (quantidade de água necessária, etc) , além da purificação do KNO3 ficam vastamente facilitados; Contudo, é muito difícil encontrar material puro fora de lojas de química especializadas (e isso impede que seja um método artesanal, realmente divertido =), além disso sai MUITO mais caro também.. Então a saída é utilizar o bom e velho salitre do chile e cloreto de potássio agrícola (ambos encontrados na forma de adubos químicos). É muito mais barato, contudo dificulta a purificação e os cálculos da quantidade de água requerida (embora eu tenha visto que dependendo, na prática, de como você vai dissolvendo os sais, isso acaba não importando tanto). O salitre do chile por exemplo, usualmente vem com o nome "nitrato duplo de sódio e potássio" escrito no rótulo. Algumas vezes ainda (como no meu caso) vem com informações de que o material contém "50% de nitrato de sódio e 50% de nitrato de potássio".. Eu tomo por padrão exatamente isso; mesmo sabendo que o salitre , na realidade , não costuma obedecer assim tão certinho as proporções que vem nos rótulos; inclusive como foi comentado por alguém em [6], mesmo um mesmo lote do material pode apresentar porcentagens diferentes.. Mas isso não me importa muito, pois eu costumo pôr ligeiro excesso de KCl, só para garantir. Já esse cloreto de potássio eu considero com uma pureza máxima de 80-90%, sendo as impurezas NaCl, sais de magnésio e até mesmo uma "cera" insolúvel que costumam misturar em alguns tipos do adubo.. Isso detona com qualquer filtro..
- As informações de solubilidade das substâncias envolvidas (vide tabelas acima).. Pra ser sincero as informações desse tipo que são realmente úteis no mundo amador são as solubilidades referentes à máxima (100°C) e à mínima (0°C) temperatura, apenas porque são as que você pode facilmente assegurar sem nenhum termômetro (popularmente, "no olho").. Assim ,as tabelas e gráficos monstruosos e tudo mais acima pode ser simplificado nessa pequena tabelinha:
Temperatura (°C) da solução |
Quantidade em gramas de NaCl Dissolvido por 100mL de água |
Quantidade em gramas de NaNO3 Dissolvido por 100mL de água |
Quantidade em gramas de KCl Dissolvido por 100mL de água |
Quantidade em gramas de KNO3 Dissolvido por 100mL de água |
-0- |
35,7 |
72,9-73 |
28,1 |
13,3 |
-100- |
39,8 |
175,8-180,0 |
56,0 |
245,0 |
Basta apenas observar o tipo de material que você vai usar (se é puro ou não.. Fazer os ajustes cabíveis da quantidade é tarefa de quem faz o procedimento) e fazer o procedimento de tal modo que a solução esteja sempre saturada ou próxima da saturação (para evitar perdas), além de notar que existem dois fatores, um ocorrendo na fervura da solução e o outro no resfriamento da mesma: se por um lado você mora acima do nível do mar , a temperatura de ebulição da água tende a ser menor que 100°C fazendo com que as quantidades de sais dissolvidos na água fervente sejam ligeiramente menores que os da tabela; Por outro lado a água tende a ferver a uma maior temperatura quando está com muito sal dissolvido.. Talvez esse último efeito sobrepuje o primeiro fazendo com que você não tenha que se preocupar muito.. Por via das dúvidas, adicione uma quantidade ligeiramente maior de água do que a teórica, até porquê , durante a fervura parte da água é perdida por evaporação devido ao aquecimento da água e você precisa ir pondo mais água durante o processo, para repor a que evaporou e evitar que algum material indesejável precipite precocemente.
Já no resfriamento, é tranquilo.. Após ter filtrado o NaCl indesejável que precipitou, deixe a solução resfriar naturalmente, os cristais de nitrato de potássio vão aparecendo e após a solução resfriar na temperatura ambiente, filtrar os cristais, expremer os mesmos no filtro para remover o máximo de líquido residual e guardar ; pôr a solução filtrada no congelador.. Quando ela estiver bem fria, uma quantidade muito maior de nitrato (impuro) terá precipitado, agora basta filtrar , remover o máximo de líquido residual dos cristais e pôr os cristais filtrados junto com os cristais obtidos anteriormente anteriores.. Outra coisa no resfriamento a ser notada é que a maioria dos congeladores comuns conseguem atingir temperaturas inferiores a 0°C.. Isso com toda certeza ajuda no processo, visto que ainda mais nitrato tende a precipitar..
- Recristalizar o material , pelo menos uma vez, é ALTAMENTE recomendável por todos que realizam esse procedimento.. Desde a indústria até os loucos espaço modelistas
; Isso evita uma série de inconvenientes.. Porquê o nitrato de potássio obtido, se não recristalizado, não é muito puro.. Contém ainda muito cloreto e sódio presente junto (além de poder apresentar ainda outras impurezas)..
A recristalização é um meio simples de eliminar essas impurezas.. Basta dissolver o nitrato impuro numa dada quantidade de água fervente, filtrar ainda quente e esperar a solução esfriar e parte dos cristais precipitarem(após filtrá-los e expremê-los no filtro, basta novamente pôr no congelador, como feito anteriormente.. Após a temperatura da solução ter sido ainda mais diminuída, basta filtrar o restante dos cristais e pronto...).
Cada vez que esse processo é repetido, mais puro o nitrato de potássio fica, contudo o rendimento vai diminuindo, visto que parte se perde dissolvida na solução (como pode-se ver na tabela acima, a 0°C ficam 13,3g do nitrato dissolvidos na solução para cada 100mL de água usadas). Contudo, você pode guardar todas essas soluções filtradas, que contém apreciáveis quantidades de nitrato de potássio, e usá-las como solvente para o salitre/KCl, da próxima vez que for converter mais salitre em KNO3; com essa política você evita perdas.
- A secagem do material pode ser feita tanto ao ar livre, quanto ao sol, como muitos fazem ou mesmo na própria panela (aquecendo com MUITO cuidado).. Pode-se usar qualquer um desses métodos... O que vai influenciar na escolha de cada um é simplesmente a pressa que você tem que o nitrato seque e da pureza do material desejada. Eu usualmente seco aquecendo com muito cuidado na panela, na chama mais baixa possível e mechendo vigorosamente com a colher, para evitar que o nitrato que está no fundo da panela se funda e também com o objetivo de homogeneizar o calor distribuído à massa de nitrato, facilitando a secagem.. Eu sempre escolho assim porque quero um material puro e também não tenho paciência para esperar secar naturalmente... Nos outros métodos, quando o material é deixado para secar naturalmente, ele vai ficando cada vez mais impuro, visto que caem poeira e outras porcarias por cima , carreadas pelo vento.. E deixando exposto fora de casa (ao sol, por exemplo) ainda tem-se o perigo de que , de uma hora para outra , o tempo vire e comece a chover.. Aí você poderá ver todo o seu esforço indo por água abaixo!!! ahaaha
PUREZA:
O KNO3 ao contrário de vários outros nitratos (inclusive o de sódio) é um sal muito pouco higroscópico (higroscopia é a tendência de uma substância em "absorver" humidade do ar) DESDE QUE PURO E LIVRE DE OUTROS ÍONS (sódio, amônio, etc), logo um método simples para se verificar grosseiramente a pureza do nitrato de potássio obtido é ver se ele fica "molhado" se exposto certo tempo ao ar livre. Se ficar consideravelmente "molhado" significa que o nitrato obtido não é puro ; caso o nitrato não absorva água do ar (ou absorver bem pouca) , pode-se considerar KNO3 de boa pureza. No meu caso não se observou umidade significativa no KNO3 obtido tanto no método "convencional" da inversão quanto no método usando soluções residuais para a inversão. Aprovado nesse quesito!
Quando algum sal oxidante de potássio (como o nitrato) queima junto com certas substâncias ele emite uma tênue , mas bela luz violeta/lilás QUANDO LIVRE de contaminação por sódio e alguns outros íons. Se o sódio, por exemplo, está presente numa mistura pirotécnica de luz colorida (azul, verde, etc), mesmo em pequenas quantidades, a luz amarelada que o sódio gera é suficientemente forte para "varrer" a luz criada por várias substâncias para dar a cor desejada na luz da mistura, logo o sódio é um verdadeiro "ASSASSINO" de outras luzes coloridas. Como a luz violeta do potássio é bem "fraquinha" ela é praticamente eliminada pelo sódio, mesmo este último estando presente em pequenas quantidades.
Então, baseando-se nesse fato, outro experimento realizado para comprovar a pureza do KNO3 (produzido via "inversão de salitre" da parte experimental (acima)) de íons sódio foi fazer dois testes : um teste usando o nitrato de potássio obtido no procedimento original e outro obtido no procedimento usando solução residual . Foram feitas e testadas 50g de KNSU tradicional (30g KNO3/20g açúcar)em cada um. Em ambos os casos realmente eu não consegui observar qualquer contaminação de íons sódio significativa.. O que é uma excelente notícia para o pirotecnista amador!
Se você olha dentro da chama na hora da queima vai ver a chama amarelada, mas não é devido ao sódio não.. Isso é por causa da oxidação do carbono da molécula de sacarose.. A cor 'real' aparece em volta da chama, tipo como uma 'aura'.. Que é lilás típica de potássio "puro" (o que signfica em termos grosseiros que o KNO3 obtido é bastante puro
)
Woo Hoo!!!
Logo conclui-se que não há contaminação significativa , no KNO3 , obtido pelo processo de "inversão" do salitre, de íons sódio. Portanto teoricamente a "impureza" que pode estar possivelmente presente seria cloreto . Até o presente momento não realizei nenhum teste (argentométrico por exemplo) para verificar se o nitrato está livre de cloreto, embora eu esteja bem certo de que não há praticamente nenhum cloreto no material. Se houver cloreto , deve ser o cloreto que estava presente na água de torneira que usei para dissolver o material ; Logo outra conclusão é que , se eu houvesse utilizado , ao menos na ultima recristalização, água destilada, o nitrato de potássio iria ser provavelmente , completamente livre de cloreto, sódio ,etc.. Mas acho que essa frescura toda não necessária =]. Em todo caso, quando tiver um pouco de AgNO3 e lembrar eu faço o teste e ponho aqui o resultado..
Outros métodos, no mínimo curiosos, para analisar a pureza do nitrato de potássio são descritos mais suscitamente em [7]. São métodos BEM antigos, que foram usados a bastante tempo e que hoje em dia são praticamente obsoletos comparando-se com os métodos atuais. Em todo caso eles não deixam de usar a lógica, além de servirem como outras opções, especialmente para os que levam ao pé da letra a palavra "artesanal". kkkkkk
Um dos tais métodos é baseado num processo simples , de que um sal não se dissolve numa solução saturada do mesmo sal, mas outros sais podem se dissolver com certa facilidade(isso já foi dito na seção da explicação do processo de inversão do salitre). O método é o seguinte: uma certa quantidade de solução saturada e pura de nitrato de potássio é misturada a certa quantidade (pesada) do nitrato de potássio sólido (em pó bem fino) que se deseja ver o grau de pureza. A suspensão resultante é agitada por alguns minutos e então o nitrato sólido é filtrado e o processo é repetido mais uma vez, ou seja, esse nitrato filtrado é adicionado numa outra solução de nitrato de potássio saturada e pura, a suspensão é agitada por algum tempo e filtram-se novamente os cristais de KNO3. A massa de cristais sólidos assim obtida é fortemente expremida no filtro para remoção do líquido intersticial e então é secado e pesado; a diferença no peso do nitrato antes do processo e o do final do processo corresponde a quantidade de impurezas solúveis presente no dito nitrato.
Um outro método consiste em se converter o nitrato de potássio completamente em carbonato de potássio, usando para isto carvão (na presença de grande excesso de NaCl), fazendo a mistura e pondo pequenas porções por vez num recipiente metálico adequado e aquecendo fortemente ; depois as "cinzas" resultantes são dissolvidas em água e filtradas, a solução resultante é titrada usando-se um ácido qualquer de concentração conhecida (sulfúrico, clorídrico, etc), até a neutralização. A reação do nitrato de potássio com o carvão TEM que ocorrer na presença de algum agente inerte (como o cloreto de sódio, NaCl), caso contrário (apenas carvão e nitrato, sem o agente inerte)a reação pode ficar muito perigosa e difícil de controlar.
Certamente esse não era o método de análise de pureza preferido na época , devido a possuir uma baixa acuracidade relativa, além de representar certo risco.
OUTROS "MÉTODOS":
Diversos métodos tem sido apresentados na internet.. A maioria deles devido a preguiça individual de pesquisar a boa informação, por isso saem coisas ridículas.. Especialmente métodos como "KNO3 a partir de fezes , terra e cinzas". As pessoas simplesmente pensam que , como não conseguem encontrar "KNO3 100% puro" na loja mais próxima (Como se elas realmente fossem encontrar ahahaha), podem tentar esse método e obter o maior rendimento de nitrato puro e cristalino..Um redondo engano. Nem precisa tentar você mesmo para ver o porquê..(Nota: não estou dizendo que não funciona..Só estou dizendo que não é prático. Provavelmente vai funcionar para alguém, mas o rendimento pode ser tão pífio e o produto tão impuro que a impressão que a pessoa vai ter do método é de que não funciona. Esse seria algo como métodos para pessoas realmente desesperadas e que não tem nenhuma outra alternativa, portanto pode ficar tranquilo =).
Os seguintes métodos que eu apresentarei a seguir são apenas para mostrar o que rola na internet. SIMPLES CTRL-C/CTRL-V.. Siga-os apenas se você quiser perder seu tempo , não tiver nada mais interessante para fazer ou por algum motivo estiver realmente interessado em estudar o método sob algum aspecto e quiser aperfeiçoá-lo de fato (o que seria em termos 'acadêmicos' EXTREMAMENTE interessante) ..
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PRODUÇÃO ARTESANAL DE KNO3 1ªPARTE!
PROCESSO ARTESANAL PARA OBTENÇÃO DE NITRATO DE POTÁSSIO
(nome do indivíduo preservado : autor "anônimo")
Sou uma espécie de químico de final de semana. Como todos sabem a primeira coisa que um químico precisa é o material para as esperiências, como a maior parte das minhas é com polvora, sinais de fumaça, e coisas do tipo, o ingrediente que mais uso é o KNO3 (nitrato de potássio) cansei de ficar comprando nitrato de potássio (quase sempre impuro) em lojas de adubos, decidi então me empenhar em descobrir um jeito de produzir nitrato de potássio artesanalmente sem utilizar nenhum material complicado ou de difícil aquisição. O processo que desenvolvi é de fácil realização, podendo qualquer um, com interesse e curiosidade em química facilmente realizar.
Material:
Um balde de metal;
Papel filtro (daqueles de café);
Cinzas de madeira ou de cigarro (de preferência de cigarro);
Água;
Terra;
Fezes (não estranhe, as fezes são parte crucial do processo).
Preparação dos materiais:
1º Encha cerca de meio balde de terra onde hajam fezes de algum animal (de preferência de vaca), quanto mais tempo as fezes repousem na terra melhor.
2º Em um recipiente aparte, misture água com as cinzas (lembre-se quanto mais cinzas, maior a concentração da solução).
Realização:
1º Complete o balde de terra e fezes com a solução de água e cinzas;
2º Ferva a mistura por cerca de 30min;
3º Passe o filtro pela água, o filtro estará impregnado com nitrato de potássio;
Explicação:
Nas fezes há substancias que são digeridas por bactérias presentes na terra, dando origem à nitratos.
As cinzas ao reagirem com a água, dão origem à hidróxido de potássio (potassa cáustica).
Ao se ferver tudo isso, os nitratos reagem com o hidróxido de potássio, originando nitrato de potássio e diversos hidróxidos, isso acontece pelo fato de o potássio ser muito mais reativo do que os metais presentes nos nitratos obtidos pela digestão das fezes pelas bactérias.
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Sobre o procedimento, o autor do mesmo diz o seguinte:
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RESPONDENDO
1º DEIXE AS FEZES NA TERRA POR CERCA DE DUAS SEMANAS;
2º QUANTO MAIS CINZAS MELHOR;
3º FUNCIONA SIM, JA DESTILEI CERCA DE 200G DE kno3
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Eu particularmente sou cético quanto ao processo; não sou ninguém para julgar, mas acho que coisas muito 'esquisitas' aparecem nesse procedimento..Como por exemplo o fato do cara ter obtido 200g de nitrato.. Isso não parece muita coisa ,mas nesse procedimento é IMPOSSÍVEL obter essa quantidade em tão pouco tempo (2 semanas).. Os processos usuais de nitrificação costumam demorar meses ou mesmo alguns anos para se completarem ; além disso os termos "destilei" e outros no texto não ajudaram muito na confiabilidade do método..
Um outro procedimento similar, do suposto Improvised Munitions Handbook [4] é o seguinte:
O método descrito em [5](veja a página do cara) é um dos que eu acho mais engraçados.. Não há dúvidas de que dá certo, mas o que eu acho engraçado é que há mais misticismo do que realmente uma simples operação para obter KNO3.
E se não estou enganado esse cara usa como precursor nitrato de potássio para "revificar" e obter o próprio nitrato de potássio(?!?!). Qual o motivo de dissolver o KNO3 em mijo de vaca, pôr num pote cerâmico para esperar cristalizar do lado de fora , para dissolver em água e recristalizar em água de chuva para obter..... KNO3????????????? Ora ele já tinha o nitrato de potássio antes de tudo!
Como os links não são tão confiáveis(o link em [5] pode falhar algum dia, nos privando dessa fonte maravilhosa de risos), o método encontrado em [5] está imortalizado na imagem seguinte:

O gráfico não está tão bom , mas ao menos eu tentei
. Se quiserem ter uma melhor visualização, basta ir em [5] nas referências e conferir..
Não posso resistir a tentação de deixar gravado aqui uma parte de outra discussão sobre esse "método":
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Autor: "X" (preservando o nome)
título do tópico: "Tradução"
Texto:
Alguem poderia traduzir esse texto pra mim por favor?
Ta meio confuso, o que dificulta o entendimento.
No meu caso entendi pouco, mas se alguem puder ler e resumir o procedimento ou até mesmo apresentar um procedimento parecido eu agradeço!
"PETRINUS"
O texto se trata da produção de Nitrato de Potássio utilizando a urina!
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O site que o cara postou acima é o [5] das referências(imortalizado na figura acima). Logo depois veio uma outra pessoa e postou o seguinte:
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??
se quer traduzir isso pra q? quer ler em japones, ingles, alemão ou o q? já ta em portugues fi.
bom... aqui na comu ja tem um troço explicando isso, da uma procurada ae
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Uma palavra sobre o comentário: KKKKKKKKKKKKKKKK!!!!!!!!!!!!


Pô!! Os caras são mestres na zoação! Eu ri demais quando eu li isso..
Um outro método ainda mais absurdo e que foi proposto por outras pessoas seria a reação entre cloreto de potássio(aq) e nitrato de prata(aq).. O cloreto de prata , praticamente insolúvel, é formado , separado por filtração ou outro método conveniente e a solução onde resta o KNO3 , praticamente pura é evaporada a secura e o nitrato de potássio extraído.
Não há dúvida de que a reação:
KCl + AgNO3
AgCl + KNO3
funciona perfeitamente... Mas vamos supor que você pretenda fazer meros 1Kg de KNO3 através desse método.. Pela reação você pode ver o seguinte:
A massa molar (MM) do AgNO3 é aprox. 169,9g/mol , e a do KNO3 é 101,1g/mol.. Então para fazer 1Kg de nitrato de potássio com 100% de eficiência , você vai precisar de aproximadamente 1.680,51g (mais de mil seicentos e oitenta gramas) de AgNO3 100% puro.
Tente comprar essa quantidade de nitrato de prata e vai ver o porquê desse método não valer a pena.. ehehe considerando o preço de 100g de nitrato de prata como sendo o de cem reais (esse definitivamente não é o preço real do AgNO3 comercial.. É uma especulação que eu estou fazendo do melhor cenário possível.. Se me recordo bem , lembro de ter visto o preço como sendo algo superior a R$ 200,00 por 100g !) você gastaria no geral quase R$ 1.700,00 para no final obter 1 Kg de KNO3.. Insano! Mesmo que você fizesse o seu próprio nitrato de prata (que ficaria muito mais barato que comprar) via HNO3 + Ag , ainda assim o preço seria proibitivo..Além do mais, porquê gastar ácido nítrico fazendo isso se você pode fazer o KNO3 diretamente, bastando apenas adicionar hidróxido ,carbonato ou algum outro composto de potássio ? Ainda assim , porquê gastar nitrato de prata fazendo nitrato de potássio? O AgNO3 possui MUITO maior utilidade e valor do que o KNO3..
Portanto, sob todos os aspectos , fica provado que esse método , para produção de KNO3 , não presta.. Entretanto, de uma outra maneira ele pode ser útil para verificar a pureza de seu KNO3.. O conhecido teste argentométrico.. Por exemplo, imagine se você desejasse verificar se o seu KNO3 (assim como várias outras substâncias) está livre de contaminação de cloretos. O que fazer? Simples. Basta fazer uma solução com o seu nitrato de potássio "100% puro" e uma outra solução (obviamente em pequena quantidade) com um pouco do seu nitrato de prata.. Adicione umas gotas dessa solução de nitrato de prata recém preparado na solução de KNO3 , se não formar nenhum precipitado, significa que seu KNO3 é mesmo "puro"(pelo menos do ponto de vista de que não contém quantidades expressivas de cloretos, sulfatos,etc) , se formar algum precipitado, significa que existem outros ânions junto com o nitrato, tipo cloreto , sulfato,etc..
Muito provavelmente esse precipitado de AgCl, se ocorrer, será do tipo coloidal, logo pode se tornar um pouco difícil de ver a olho nú.. Mas você pode usar um 'truque' para contornar esse problema, que é o uso do Efeito Tyndall para detectar o precipitado. Basta direcionar luz focalizada no recipiente ou mesmo um laser (desses de luz vermelha de brinquedo). Se você não ver a luz passando pelo recipiente (não ver a luz passando pela solução), significa que o seu KNO3 não contém nenhum cloreto como impureza (logo, é bem puro, ao menos nesse aspecto). Caso contrário significa que o seu KNO3 contém cloreto como contaminante.
O método mais ÓBVIO seria o que eu mencionei acima e que várias pessoas com toda certeza já pensaram algumas vezes: o de reagir diretamente ácido nítrico e hidróxido(ou carbonato) de potássio, para se ter um produto de boa pureza..
O "anônimo N°2" havia postado isso no mesmo fórum onde o outro "anônimo" postou o método "bosta de vaca + cinzas e terra", copiado acima).
Acompanhem a discussão entre as duas pessoas abaixo.. Copiei e passei para cá , fielmente e sem correções gramaticais , com o intuito de deixar para a posteridade.. (Vocês vão se divertir pra valer lendo isto!
) :
Título: "KNO3 - Nitrato de potássio"
Por: "anônimo n° 2"
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Caros colegas,
vi por aqui vários métodos realmente "artesanais" de praparo de KNO3. Para quem não tiver a paciência de tentar algum destes métosos arcaicos e de baixo rendimento, aí vai a receita mais científica possível (dentro dos limites do possível para amadores!)
Comprar:
Ácido Nítrico
Hidróxido de Potássio
Estes produtos tem venda controlada, o que não quer dizer que não se pode comprá-los. A venda é limitada a 2 litros ou Kg por cliente por mês, o que é mais que suficiente para produzir uma grande quantidade de KNO3! Vc só precisa ser maior de 18 anos e possuir CPF para efetuar a compra em qualquer loja de produos químicos. Em pureza comercial, o Kg ou litro destes produtos não custa mais que 10 reais.
Procedimento:
As quantidades dependem da concentração do ácido adquirido:
Para cada 500g de hidróxido, vc precisará:
HNO3 53%: 1059,5 g ou 796,5 ml
HNO3 60%: 936 g ou 684,5 ml
HNO3 70%: 802 g ou 569 ml
Em um recipiente limpo de vidro adicionar a quantidade necessária de ácido, e LENTAMENTE adicinar PEQUENAS QUANTIDADES de hidróxido. CUIDADO, a reação é violenta, use luvas de borracha (não use luvas cirúrgicas descartáveis!)camiseta de mangas compridas e calças (de preferência guarda-pó de algodão!), e óculos de segurança!!!
A reação de neutralização libera muito calor, deixe o recipiente de preferência, em banho de gelo, para evitar a ebulição do ácido.
Assim que tiver adicionado quase todo o hidróxido, controle o pH com papel indicador, se após adicionar tudo, a solução estiver muito ácida (pH menor que 6), adicione pequenas quantidades de KOH, até a neutralidade (pH=7). Caso a solução esteja básica (pH maior que 7), adicione pequenas quantidades de ácido.
É muito importante que a solução não fique básica, pois haveria contaminação indesejada com hidróxido no KNO3. Um pequeno excesso de ácido é facilmente eliminado posteriormente.
Assim que o pH estiver controlado (a solução deve ser INCOLOR), filtre a solução caso haja impurezas ou sujidades.
IMPORTANTE: caso a solução esteja colorida, mesmo que apenas levemente, ou apresente muitas partículas de sujeira, NÃO CONTINUE ! a oxidação da matéria orgânica possivelmente presente poderia causar uma violenta explosão!!!!
Esta solução incolor e limpa de KNO3 está pronta para ser evaporada para eliminar a água e o excesso de ácido.
Em uma panela de aço (não use alumínio!!!!) aqueça a solução lentamente, até entrar em ebulição. ATENÇÃO: faça ao ar livre, e não na cozinha, pois será liberado ácido nítrico, tóxico e corrosivo!
Há duas maneira de proceder daqui para frente: para obter cristais de KNO3 de alta pureza, não evapore toda a solução, apenas reduza 2/3 do volume e deixe a solução esfriar LENTAMENTE e em REPOUSO. assim, quando a soluçãoe estiver fria (pode por na geladeira) vc poderá separar os cristais e descartar o restante. Seque bem os cristais, moa e aqueça para eliminar a água (não mais que 100 graus).
Para obter o máximo possível de nitrato não tão puro (o mais lógico, se for usar em pólvora, por exemplo), aqueça a solução até a secura, não deixe esquentar demais!!!! assim que formar-se uma massa pastosa desligue o aquecimento, e retire o produto. deixe esfriar, moa bem e aqueça lentamente mexendo sempre, até secar bem. CUIDADO: esta etapa é muito perigosa, pois pequenas quantidades de matéria orgânica podem causar explosões!!!
O KNO3 está pronto para o uso, guarde em frasco bem fechado. Para cada 500g de hidróxido, obtem-se cerca de 900g de nitrato!
ATENÇÂO: estas informações são meramente didáticas, não me responsabilizo por danos ou acidentes decorridos de sua utilização!
Siga sempre as normas básicas de segurança e proteção!
SDS
JEFCG
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Resposta por "anônimo"
Título: "ARCAICO É UMA PINÓIA!!!!!" (abaixo)
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SE VOCÊ CONSIDERA O MÉTODO QUE DESENVOLVI NÃO É MUITO EFICAZ, É PORQUE NÃO COMPREENDE A SATISFAÇÃO QUE SE TEM AO PRODUZIR ALGO COM ESFORÇO E DEDICAÇÃO.
JA QUE VOCÊ GOSTA DE APONAR FALHAS EM TEORIAS E PROJETOS, VEJAMOS OMO ACEITA UMA CRITICA CONSTRUTIVA SOBRE SEU MÉTODO:
1ªFALHA:VOCÊ DIZ QUE A VENDA É POSSIVEL, CONTUDO, NÃO INDICA NENHUM LOCAL OU SEQUER MOSTRA O RAMO DO ESTABELECIMENTO EM QUE SE PODERIA ACHAR TAL PRODUTO;
2ªFALHA: MESMO QUE SE SOUBESSE ONDE COMPRAR TERIA DE TER MAIS DE DEZOITO, O QUE EXCLUI GRANDE PARTE DOS INTERESSADOS NESSA ÁREA;
3ªFALHA: MESMO SE LGUEM ESTIVER DENTRO DESSE PERFIL QUE POSSA COMPRAR O KNO3, SERIA CARO DEMAIS PRA VALER APENA
ME DESCULPE SE FUI ASPERO OU INDELICADO, É QUE NÃO FICO MUITO FELIZ QUANDO TENHO MEUS PROCESSOS POSTOS EM DÚVIDA, MAS ESTOU SEMPRE ABERTO A RECEBER CRITICAS CONSRUTIVAS, ESPERO QUE NÃO ME CONSIDERE COMO ALGUEM APENAS CRITICANDO, MAS MOSTRNDO QUE ALEM DE MAIS BARATO O MEU PROCESSO É TAMBÉM MAIS EMOCIONANTE E DIVERTIDO.
VOCÊ ME PARECE ALGUÉM COM UM NÍVEL INTELECTUAL APRIMORADO, ESPERO PODER TROCAR SUGESTÕES E IDÉIAS COM VC.
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Resposta: "Caro "anônimo""
Por: "anônimo n°2": (abaixo)
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Primeiramente, aceito suas desculpas, pois você foi "ápero e indelicado" sim, e sem necessidade alguma!
Convenhamos, de um ponto de vista científico, o seu método é aracaico SIM!
Isso não é desmerecer a sua pesquisa, ou mesmo o próprio método.
Te invejo pela capacidade de desnvolver este método (e outros que li por aí) e chegar a bons resultados com eles. Não duvido nem um pouco que você realmente tenha satisfação em executar as muitas e por vezes complexas etapas dos procedimentos que desenvolve. Só posso te parabenizar por isso, afinal, é sobre um hobby muito recompensador que estamos discutindo...
NO ENTANTO, quis apresentar uma alternativa mais rápida, simples e direta para a obtenção do KNO3, destinada aos que querem gastar seu tempo na UTILIZAÇÃO deste composto, e não na sua OBTENÇÃO! Acho que foi justamente este aspecto que vc deixou de apreciar em minha mensagem.
Repito, em instante algum pretendi desmerecer seu trabalho!
Quanto às falhas que vc apontou no "meu método":
1) Lojas de produtos químicos e artigos para laboratórios são facilmente encontradas nas páginas amarelas de qualquer lista telefônica.
2) O fato de ter que ser maior de 18 pode dificultar, mas não exclui necessariamente a todos os menores, pois pais, irmãos ou amigos que sejam maiores podem comprar para terceiros sem problemas. (assumindo que quem vai usar os produtos seja responsável o suficiente para saber os riscos envolvidos!)
3) Não considero 1kg de KOH e 1l de HNO3 (suficientes para obter mais de 1500g de KNO3), compráveis por menos de 20 reais, como "caro demais para valer a pena".
No mais, coloco-me a disposição para tirar quisquer dúvidas, e espero que você saiba avaliar melhor o que os outros escrevem, antes de criticar tão negativamente....
SDS
JEFCG
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Eita!.. A discussão continuou e pegou fogo por lá..
Eu pessoalmente preferiria mil vezes mais o método "limpo" do anônimo n°2 do que o método do outro anônimo. Mas em todo caso, gastar HNO3 e KOH simplesmente para fazer nitrato de potássio, não é comigo.. Por isso eu ainda fico com o meu método de "inversão" do Salitre..
O resultado dessa discussão (assim como a lição que se pode tirar dela) , é que nenhum autor está mais certo do que outro , pois os dois usam métodos distintos... Não vale a pena brigar por discussões tão triviais.
REFERÊNCIAS:
- [1] Wikipédia
- [2] The Saltpeter Principle
- [3] Braifevert Page (Infelizmente as imagens sumiram, porém eu cheguei a vê-las e posso então dar testemunho aqui de que as imagens eram realmente reais e elucidativas)
- [4] Improvised Munitions Handbook
- [5] "O Nitro"
- [6] "Ad Astra"
- [7] INSTRUCTIONS FOR THE MANUFACTURE OF SALTPETRE
- [8] SYNTHETIC INORGANIC CHEMISTRY - A Course of Laboratory and Classroom Study For First Year College Students - A. B., ARTHUR ; W. P., JOSEPH ; R. D., ARTHUR. - 5ª Ed. John Wiley & Sons - 1936.
- [9] Obtaining KNO3
- [10] Solubilities of Inorganic and Organic Compounds - Atherton Seidell - D. Van Nostrand Company , Inc. - 2ªEd(2ª tiragem)(1919)
- [11] Frogfot's Page --> "Potassium Nitrate"
- [12] Inorganic Chemical Preparations - THORP, Frank Hall. - The Athnaeum Press, 1896.
- [13] Industrial Nitrogen Compounds And Explosives - MARTIN , G.; BARBOUR , W. - Crosby Lockwood and Son , 1915.
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DIGA NÃO A CENSURA NA INTERNET!
SEJA CONTRA O "PROJETO" DO SR. EDUARDO AZEREDO QUE VAI RIDIDULARIZAR A NOSSA INTERNET E RESTRINGIR E FERIR AINDA MAIS NOSSA (JÁ DÉBIL) LIBERDADE, ASSIM COMO NOSSOS DIREITOS!
PRA RIR OU CHORAR?