Када хемија покаже своје опасно лице
Медији у Либану су објавили да је разарајућу експлозију у Бејруту, у којој је погинуло неколико десетина становника тог града, изазвало 2.750 тона амонијум-нитрата (NH4NO3). У Бејруту су неколико дана након експлозије, која је разнела луку и читав кварт око ње, и даље приметне последице катастрофалне експлозије. Испод рушевина се ваде жртве, а у болницама више нема места за све повређене. Годинама се у овој луци складиштила високоексплозивна супстанца, а услед немара, неодговорности, непажње или недостатка знања одговорних, хемија је поново показала своје опасно лице.
Својства амонијум-нитрата
Амонијум-нитрат је бела кристална супстанца на собној температури и стандардном притиску, а хемијска формула је NH4NO3.
Слика 1: Амонијум-нитрат
NH4NO3 се добија неутрализацијом азотне киселине амонијаком:
HNO3(aq) + NH3(l) → NH4NO3(aq)
NH4NO3 се примарно користи као ђубриво, али је такође и веома важан састојак у производњи индустријских експлозива.
Ова супстанца (NH4NO3) је веома растворна у води (јер долази до грађења водоничних веза између NH4+ јона и молекула воде) и хигроскопна, па је треба заштити од влаге током складиштења и транспорта.
При термичком разлагању амонијум-нитрата на температури око 210 степени Целзијусова, NH4+ јон се оксидује до N2O према следећој једначини хемијске реакције:
NH4NO3 (s) → N2O(g) + 2 H2O(g)
Ова реакција ослобађа топлоту и постаје бржа како температура расте. Како се амонијум-нитрат брзо загрева, температура и притисак се не могу контролисати и тада реакција постаје експлозивна према једначини хемијске реакције:
2NH4NO3 (s) →2 N2(g) + 4H2O (g) + О2 (g)
Да би до експлозије, попут ове у Либану, дошло, требало би да буде јако висока температура, што би представљало огромну неодговорност и немар оних чија је дужност да до таквог сценарија никада не дође. Важно је напоменути да присуство одређених контаминаната може повећати опасност од експлозије амонијам-нитрата. У случају Либана, вероватније је да је амонијум-нитрат дошао у контакт са неком супстанцом органском порекла или са прахом неког метала.
Слика 2: Изглед луке у Бејруту након експлозије
Ово није први случај експлозије са амонијум-нитратом у свету, а неколико од њих су управо пример непоштовања прописаних процедура за складиштење ове супстанце. Забрињавајући је тамно црвени дим који се појавио након експлозије, а који потиче од азот-диоксида, токсичног гаса који иритира дисајне органе. Последице по живи свет ће тек бити видљиве у наредном периоду.
Видео – Тренутак експлозије амонијум-нитрата и његове последице
Извор:
AMMONIUM NITRATE EXPLOSION HAZARDS; Неговановић М., Кричак Л., Милановић С., Ђокић Н., Симић Н;
YouTube