Нитраты

Нитра́ты(отлат.nitras;устар.«селитры») —солиазотной кислоты, содержащие однозарядныйанионNO3.
Устаревшее название — «селитры» — в настоящее время используется преимущественно вминералогии, как название дляминералов, а также для удобрений в сельском хозяйстве.
Нитраты получают действием азотной кислоты HNO3наметаллы,оксиды,гидроксиды,соли. Нитраты почти всехметалловрастворимы в воде. Исключения составляют, среди прочих, гидролизованные нитраты, например, основной нитрат висмута — Bi(OH)2(NO3). Также, почти все нитратыкомплексных соединенийрастворимы вводе, за редкими исключениями, например -нитрат тригидразинникеля(II)нерастворим в воде, как и некоторые другие комплексные соединения, гдегидразинвыступает в качествелиганда.
Нитраты являются достаточно сильнымиокислителямив твёрдом состоянии (обычно в виде расплава), но практически не обладают окислительными свойствами в растворе, в отличие от азотной кислоты. Например, расплавы нитратов щелочных металлов крайне активно реагируют суглёмисерой. На этом свойстве основан принцип работычёрного пороха. Также, нитраты вщелочнойсреде восстанавливаются активным металлами доаммиака(чаще всего, для этой цели используюталюминий, реже -цинк):
Нитраты устойчивы при обычной температуре. Они обычно плавятся при относительно низких температурах (200—600 °C), зачастую с разложением.
Окисляют концентрированныеHI,HBrиHClдо свободных галогенов:
При нагревании твёрдых нитратов все они разлагаются с выделением кислорода.
Соли азотной кислоты при нагревании разлагаются, причём продукты разложения зависят от положения солеобразующего металла вряду стандартных электродных потенциалов:
Li→Rb→K→Ba→Sr→Ca→Na→Mg→Al→Mn→Zn→Cr→Fe→Cd→Co→Ni→Sn→Pb→(H)→Sb→Bi→Cu→Hg→Ag→Pd→Pt→Au
Нитраты металлов, расположенных левеемагнияMg, (за исключениемлития) при разложении образуютнитритыикислород, например,нитрат натрияразлагается при температуре 300 °С:
Нитраты металлов, расположенные в ряду стандартных электродных потенциалов отMgдоCu, а такжеLiдают при разложенииоксидметалла,NO2икислород. Например,нитрат меди(II)при нагревании разлагается с образованиемоксида меди(II),диоксида азотаи кислорода:
Нитраты металлов, расположенных в данном ряду после Cu образуют свободныйметалл,NO2икислород. Например,нитрат серебраразлагается при температуре 170 °С, образуя свободный металл, диоксид азота и кислород.
Термическое разложениенитрата аммонияможет происходить по-разному, в зависимости от температуры:
Основное применение нитратов —удобрения(селитры),взрывчатые вещества(аммониты), получение стекла, производство лекарств,пищевые добавкипри производстве колбас, в пиротехнике, компоненты ракетного топлива.
Нитраты (нитрат натрия— E251,нитрат калия— E252) разрешены в качестве пищевых добавок вЕвропейском Союзев соответствии с Регламентом Комиссии (ЕС) № 1129/2011. Они используются в пищевых продуктах для стабилизации переработанного мяса и сыра. Количество нитрата, разрешенное для использования в переработанном мясе составляет 150 мг/кг, за исключением стерилизованных мясных продуктов, для которых предел составляет 100 мг/ кг. Добавление нитрата натрия разрешено только в сырое мясо, но не более 150 мг/кг. Средний уровень остаточных нитратов в мясных продуктах составляет: во Франции (50 мг/кг); США (4,7 мг/кг); Дания (6 мг/кг); Бельгия (4мг/кг)и Иран (13,9 мг/кг).
Имеется целый ряд препаратов, относящихся к классу нитратов. Широкое применение нашлинитроглицерин,изосорбида динитрати его основной действующий метаболит –изосорбида 5-мононитрат. Нитраты применяются при различных формах ишемической болезни сердца: стабильной стенокардии, остром коронарном синдроме.
Соли азотной кислоты являются компонентамиминеральных удобрений. Растения используют азот из соли для построения клеток организма, создания хлорофилла. В организме людей нитраты превращаются внитритыинитрозамины. Поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает.
В организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах более 100 мг нитратов. Из нитратов, ежедневно попадающих в организм взрослого человека, 70% поступает с овощами, 20% — с водой и 6% — с мясом и консервированными продуктами. При употреблении этих соединений около 60–70% легко всасываются и быстро выводятся с мочой. У человека около 3% нитратов выводится с мочой в виде мочевины и аммиака.
По нормам ВОЗ, допустимой суточной дозой нитратов для человека считается 5 мг на каждый килограмм его веса. При среднем весе 70 кг это соответствует 350 мг нитратов в сутки.
Ионы нитратов и нитритов широко распространены в окружающей среде и встречаются в природе в растительных продуктах (овощах) и воде. Вклад питьевой воды в потребление нитратов обычно невелик (менее 14%). Считается, что некоторые овощи, такие как сыройшпинат,свекла,руккола,сельдерейи салат, содержат высокие концентрации нитратов. Кроме того, эти соединения используются в качестве добавок для улучшения качества пищевых продуктов и защиты от микробного загрязнения и химических изменений. Мясная промышленность использует нитраты и нитриты в качестве добавок в процессе консервирования мяса. Нитраты содержатся в терапевтических средствах для лечения стенокардии и ишемии пальцев.
Содержание нитратов в маринованных продуктах (в том числе в маринованной свекле, цветной капусте, моркови, брюссельской капусте) в целом ниже по сравнению со свежими фруктами и овощами. При варке, бланшировании, консервировании, солении, квашении и очистке уровень нитратов уменьшается.
Нитриты и нитраты коррелируют с развитием следующих заболеваний:
Полезные свойства нитритов и нитратов: снижениеартериального давления, профилактикаатеросклероза, защита от ишемии-реперфузии, улучшает способность к физической нагрузке, профилактикаинсульта,инсулинорезистентностьи толерантность кглюкозе, снижениетриглицеридов.