Hidroksilamonium nitrat

Hidroksilamonium nitrat atau hidroksilamina nitrat (HAN) adalah senyawa anorganik dengan rumus kimia . Ini adalah garam yang berasal dari hidroksilamina dan asam nitrat. Dalam bentuk murni, ini adalah padatan higroskopis yang tidak berwarna. Ini memiliki potensi untuk digunakan sebagai propelan roket baik sebagai larutan dalam monopropelan atau bipropelan. Propelan berbasis hidroksilamonium nitrat (HAN) adalah solusi yang layak dan efektif untuk misi berbasis propelan "hijau" di masa depan, karena menawarkan kinerja 50% lebih tinggi untuk tangki propelan tertentu dibandingkan dengan hidrazin yang digunakan secara komersial.
300px|jmpl

 Properti 
Senyawa ini adalah garam dengan ion hidroksiamonium dan nitrat yang terpisah. Hidroksilamonium nitrat tidak stabil karena mengandung zat pereduksi (kation hidroksilamonium) dan zat pengoksidasi (nitrat), situasinya analog dengan amonium nitrat. Biasanya ditangani sebagai larutan berair dengan sedikit asam nitrat sebagai penstabil. Larutannya korosif dan beracun, dan mungkin karsinogenik. HAN padat tidak stabil, terutama jika terdapat sedikit besi(III).

 Rute persiapan laboratorium 
 Reduksi katalitik oksida nitrat
 Dekomposisi ganda
 Elektrolisa
 Hidrogenasi asam nitrat
 Pertukaran ion melalui resin
 Penetralan

 Keamanan dan Bahaya 
 Identifikasi Bahaya	 
 Mudah meledak; bahaya ledakan massal [Bahaya Bahan Peledak]
 Berbahaya jika tertelan [Peringatan Toksisitas akut, oral]
 Beracun jika terkena kulit [Bahaya Toksisitas akut, dermal]
 Menyebabkan iritasi kulit [Peringatan Korosi/iritasi kulit]
 Dapat menyebabkan reaksi alergi pada kulit [Peringatan Sensitisasi, Kulit]
 Menyebabkan iritasi mata yang serius [Peringatan Kerusakan mata yang serius/iritasi mata]
 Diduga menyebabkan kanker [Peringatan Karsinogenisitas]
 Dapat menyebabkan kerusakan pada organ melalui paparan yang lama atau berulang [Peringatan Toksisitas organ target tertentu, paparan berulang]
 Sangat beracun bagi kehidupan akuatik [Peringatan Berbahaya bagi lingkungan akuatik, bahaya akut]

 Informasi Toksikologi 
Keracunan nitrat disebabkan oleh konversinya menjadi nitrit setelah berada di dalam tubuh. Nitrit menyebabkan oksidasi autokatalitik oksihemoglobin menjadi hidrogen peroksida dan methemoglobin. Peningkatan kadar methemoglobin ini merupakan kondisi yang dikenal sebagai methemoglobinemia, dan ditandai dengan hipoksia jaringan, karena methemoglobin tidak dapat mengikat oksigen.

 Aplikasi  
HAN memiliki aplikasi sebagai komponen propelan roket, baik dalam bentuk padat maupun cair. HAN dan amonium dinitramide (ADN), senyawa ionik energetik lainnya, diteliti sebagai pengganti hidrazin yang kurang beracun untuk roket monopropelan di mana hanya diperlukan katalis untuk menyebabkan dekomposisi. HAN dan ADN akan bekerja sebagai monopropelan dalam larutan air, serta ketika dilarutkan dengan cairan bahan bakar seperti metanol.

HAN digunakan oleh pencegat fase-pendorong Network Centric Airborne Defense Element yang sedang dikembangkan oleh Raytheon. Sebagai oksidator propelan padat, biasanya diikat dengan polimer glisidil azida (GAP), polibutadiena berujung hidroksil (HTPB), atau polibutadiena berujung karboksi (CTPB) dan memerlukan pemanasan awal hingga 200-300 °C untuk terurai. Ketika digunakan sebagai monopropelan, katalisnya adalah logam mulia, mirip dengan monopropelan lain yang menggunakan perak, paladium, atau iridium.

HAN juga memungkinkan pengembangan propelan padat yang dapat dikontrol secara elektrik dan dinyalakan serta dimatikan. Dikembangkan oleh DSSP untuk efek khusus dan microthruster, ini adalah propelan berbasis HAN pertama di luar angkasa; dan di atas Laboratorium Penelitian Angkatan Laut SpinSat, diluncurkan pada tahun 2014.

Itu digunakan dalam campuran bahan bakar/oksidator yang dikenal sebagai "AF-M315E" di mesin daya dorong tinggi dari Green Propellant Infusion Mission, yang awalnya diharapkan diluncurkan pada tahun 2015, dan akhirnya diluncurkan dan disebarkan pada tanggal 25 Juni 2019. Impuls spesifik AF-M315E adalah 257 s. Larutan berair HAN dapat ditambahkan dengan komponen bahan bakar seperti metanol, glisin, TEAN (trietanolammonium nitrat), dan amina untuk membentuk monopropelan kinerja tinggi untuk sistem propulsi ruang angkasa.

China Aerospace Science and Technology Corporation (CASC) meluncurkan demonstrasi pendorong berbasis HAN di atas mikrosatelit pada bulan Januari 2018.

Satelit demonstrasi teknologi Jepang Innovative Satellite Technology Demonstration-1, diluncurkan pada bulan Januari 2019, berisi pendorong demonstrasi menggunakan HAN dan dioperasikan dengan sukses di orbit.

HAN terkadang digunakan dalam pemrosesan ulang nuklir sebagai agen pereduksi untuk ion plutonium.

 Lihat pula 
 Roket berbahan bakar cair
 Roket monopropelan
 Kendaraan peluncur antariksa
 Wahana antariksa
 Mesin roket
 Pendorong vernier
 Apogee motor
 Landasan peluncuran
 Bandar antariksa
 Bahan bakar roket
 Propulsi roket
 Propelan roket cair
 Kriogenik (bahan bakar) penyimpanan pada temperatur yang sangat rendah berupa cair gas seperti hidrogen cair.
 Hipergolik (propelan) mudah menyala spontan ketika kontak kombinai komponen propelan eperti bahan bakar dan oksidator.
 Oksidator
 Oksigen cair
 Hidrogen cair
 RP-1 Rocket Propellant 1 atau Refined Petroleum 1
 Dinitrogen tetroksida N2O4
 Dimetilhidrazin tak simetris UDMH
 Gaya dorong
 Propulsi wahana antariksa
 Peroksida uji tinggi
 Hidrazina
 Dinitrogen monoksida
 Amonium dinitramida
 Hidrogen peroksida
 Nitrometana
 Katalisis
 Uap 
 Oksigen 
 Propelan 
 Roket 
 Monopropelan
 Bipropelan
 Senyawa anorganik
 Hidroksilamina
 Asam nitrat
 Higroskopi

 Referensi 

Donald G. Harlow et al. (1998). "Technical Report on Hydroxlyamine Nitrate". U.S. Department of Energy. DOE/EH-0555
Gösta Bengtsson et al. (2002) "The kinetics and mechanism of oxidation of hydroxylamine by iron(III)". J. Chem. Soc., Dalton Trans., 2002, 2548–2552. 

Kategori:Senyawa hidroksilamonium
Kategori:Nitrat
Kategori:Kimia peledak
Kategori:Monopropelan
Kategori:Oksidator roket
Kategori:Propelan roket
Kategori:Propelan roket padat
Kategori:Propelan roket cair