硝酸钾

硝酸盐类离子化合物，高氮钾复合肥
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硝酸钾（英文名称：Potassium nitrate，）是一种无机物，俗称硝石，化学式为KNO3。是常用的氮钾复合肥，摩尔质量为101.103 g/mol，密度为2.1 g/cm3。常温下为白色颗粒状或结晶状粉末，无臭有毒，有盐水刺激性味道，具有弱吸湿性，易溶于水，能溶于液氨和丙三醇，微溶于酒精，不溶于乙醇。硝酸钾是很强的氧化剂，高温下受热会分解产生亚硝酸钾和氧气，与热源、还原剂接触有燃烧爆炸的危险。[1][2][3][4]硝酸钾以硝石形式存在于自然界中，工业上制备硝酸钾的方法有复分解法、硝酸法和吸收法。[5][6]在硝酸盐中，硝酸钾具有较强的毒性。[7]
硝酸钾在医学领域可用于牙膏中，是一种脱敏剂，还可以作为动物的盐类利尿剂；在工业领域最原始的用途是制造黑色火药，还可以用于机械热处理中；在农业领域是优质的钾肥；在食品领域能够充当发色剂、抗微生物剂、防腐剂等。还能够作为太阳能光热发电的蓄热储能材料。[8][9][4][10][11]

相关历史

中国古代劳动人民在腌制肉类食品时就使用了硝石（硝酸钾），这一处理的应用，对肉制品的生产发展起了一定的作用。[12]硝酸钾与来自海水里的盐不同，它是由风化产物在穴壁或潮湿墙壁下部结壳而形成的一种盐。早在远古时代，人们便注意到它的存在，公元前3世纪苏美尔人的碑文中便有关于它的记载。[13]7世纪，中国就有用焰硝（硝酸钾）、硫黄和木炭做火药。[14]在中世纪时期，冷却食物是通过在水中加入某种化学物质如硝酸钠或硝酸钾，而使温度降低，1550年记载的冷却酒就是通过这种方法制作的，这就是制冷工艺的起源。[15]
在1914-1918年世界大战期间，德国无法从智利进口硝石，因此只能寻找其他方法合成硝酸钾，德国化学家奥斯特瓦尔德（Ostwald）和其他有关专家一起，成功地在铂催化条件下用氢气和氮气为原料合成氨，并通过氨氧化法制取了硝酸，然后再以硝酸和氯化钾反应制得硝酸钾，从而结束了德国进口智利硝石的历史。[16]