Нитраты физические свойства. Азотная кислота и нитраты. Что такое нитраты

Просмотры: 9564

22.06.2017

Проблема накопления нитратов и нитритов в продуктах питания (овощах, плодах, питьевой воде и пр.) остается достаточно острой в наши дни. Недостаточная информированность приводит к ее ошибочному пониманию, недооценке или же, наоборот, драматизации ситуации. Что же такое нитриты и нитраты? И в чем их опасность для нашего организма?


Нитратами являются соли азотной кислоты (НNO 3), а нитритами – соли азотистой (HNO 2). В природной среде нитраты образуются в процессе распада азотсодержащих органических веществ. Также они попадают в почву вместе с минеральными азотными удобрениями (селитрами). В клетках растений поступившие из почвы нитраты превращаются сначала в нитриты, затем в аминокислоты, а впоследствии – в белки. Процесс этот у растений происходит непрерывно, поэтому определенная часть нитратов постоянно присутствует в клеточном соке.


Попадая в желудок, нитраты могут преобразовываться в нитриты, которые в небольших дозах обладают сосудорасширяющим и спазмолитическим действием, что способствует снижению давления крови. Если же употребление нитратосодержащих продуктов происходит длительное время и в значительных количествах, то может произойти нарушение углеводного и белкового обмена веществ. При этом в крови увеличивается количество метгемоглобина, который в отличие от гемоглобина не способен насыщать кровь кислородом и передавать его клеткам и органам. Установлено также, что в определенных условиях нитраты могут превращаться в нитрозамины – канцерогенные вещества, провоцирующие образование злокачественных опухолей.




Накопление в растениях нитратов связано со многими факторами, среди которых недостаточное освещение, резкие температурные изменения во время вегетации растений, засуха или избыточная влажность, дефицит или излишнее количество питательных элементов, неправильное их соотношение, кислотность почвы и многое другое. Немаловажную роль в этом играют также биологические особенности различных видов растений. Так, среди культур, склонных к значительной аккумуляции нитратов, можно выделить салат, укроп, шпинат, редьку, редис, кольраби, свеклу столовую. Гораздо меньшее количество их способны накапливать морковь, петрушка, сельдерей, капуста, тепличные огурцы. А такие культуры как картофель, томаты, перец, горох, лук, огурцы, выращенные в открытом грунте, отличаются незначительным содержанием нитратов. Большое значение имеют также условия выращивания: у тепличных растений концентрация нитратов обычно выше в 1,5 – 2 раза, чем у тех же культур, выросших в открытом грунте. Относительно мало нитратов в ягодах и фруктах, в этом отношении они наиболее безопасны для нашего организма.




Очень важно знать, что преобразованию нитратов в нежелательные соединения значительно препятствует аскорбиновая кислота (витамин С), основным источником которого являются овощи, в особенности зеленные листовые культуры. Как правило, они накапливают немало нитратов, но вместе с ними мы употребляем и спасительный витамин С. Содержание его в листьях петрушки достигает 290 мг/100 г, для укропа этот показатель несколько ниже – 180 мг/100 г, у цветной капусты – 105 мг/100 г, а в листьях шпината – 72 мг/100 г.



Распределение нитратов в различных частях растений также происходит неравномерно и зависит от их биологического строения и особенностей. Например, у листовых овощей максимальная концентрация наблюдается в черешках и прожилках листьев; во внешних листках капусты и кочанных форм салата количество нитратов в 2 – 2,5 раза выше, чем во внутренних; в кожуре картофеля, огурцов, патиссонов – больше, чем в мякоти, а у корнеплодов (свеклы столовой, редиса, редьки) они накапливаются максимально в нижней части (самом корне) и верхушке (у листьев). Эти особенности помогут правильно выбрать съедобную часть у овощей, обезопасив себя от употребления наиболее заполненных нитратами кожуры, корней или наружных листьев.


На основании многолетних исследований во многих странах мира, Всемирная организация охраны здоровья (ВОЗ) установила допустимую суточную норму потребления нитратов, которая составляет 3,6 мг из расчета на 1 кг массы тела человека. Исходя из этого создана таблица допустимого содержания нитратов в овощах и фруктах.



Среди множества факторов, влияющих на накопление нитратов в растениях, ведущая роль принадлежит экологическим условиям, в частности световому режиму, агротехнике выращивания и биологическим особенностям сортов. Для образования собственных белков растениям необходим азот, источниками которого в почве являются аммиак и нитраты. Поступающий в растения посредством корневой системы аммиак тут же присоединяется к органическим кислотам и образует аминокислоты. Нитратам же для этого необходимо предварительно преобразоваться в аммиак. Чтобы осуществилась такая реакция, необходима энергия, источником которой и является солнце. Именно поэтому культуры южных широт отличаются более низким содержанием нитратов по сравнению с растениями, обитающими в северных регионах.




Выращивание овощей в плохо освещаемых теплицах, на затененных участках в открытом грунте, чрезмерное загущение посадок, засорение грядок сорняками, длительное отсутствие солнечной погоды – все эти обстоятельства способствуют излишнему накоплению нитратов в культурах. Это происходит по причине снижения интенсивности фотосинтеза, способствующего образованию углеводов. Именно углеводы в дальнейшем преобразуют нитраты, поступающие в растения из почвы, в более сложные органические соединения.


Содержание нитратов зависит и от типа грунта, на котором выращивают овощные культуры: у растений, выросших на супесях, этот показатель на 20 – 25 % ниже, чем у выращиваемых на богатых органикой почвах, особенно на пойменных торфяно-болотных. Влияют на содержание нитратов и такие экологические факторы как резкие перепады температуры, неравномерные поливы, способствующие нарушению процесса обмена веществ в растениях.


Среди агротехнических причин наиболее влиятельным является азотное питание растений и соотношение основных элементов минерального питания (азота, фосфора и калия). Содержание нитратов в растениях напрямую зависит от количества азотных удобрений в почве: чем выше дозы азота, тем больше количество нитратов (при соблюдении оптимальных условий роста и развития). Если же нарушаются световой, температурный, влажностный режимы, то даже незначительное количество азотных удобрений способно вызвать излишек нитратов в растениях.




Во избежание накопления нитратов в растительной продукции, загрязнения почвы, расположенных вблизи водоемов и грунтовых вод нитратами и нитритами, атмосферы – окислами азота, необходимо строго придерживаться оптимальных норм внесения азотсодержащих удобрений. Для аммиачной селитры достаточным будет ее применение в количестве 120 – 170 г/10 м 2 . Формы удобрений также оказывают большое влияние на степень перенасыщения и загрязнения нитратами, поэтому предпочтительнее пользоваться аммонийными (сульфат аммония, хлористый аммоний) и амидными (мочевина). Норма внесения для первых составляет 220 – 300 г/10 м 2 , а для вторых соответственно 100 – 140 г/10 м 2 . Обязательным условием является также сочетание азотных удобрений с фосфорными и калийными в соотношении 1:1 – 1,2:1,5, поскольку их недостаток (в особенности калия) провоцирует увеличение количества нитратов. Нельзя игнорировать также обеспечение растений необходимыми микроэлементами.


Накопление нитратов в растениях зависит также от их вида, рода, сортовых и генетических особенностей. Есть культуры, которые способны аккумулировать нитраты даже в случае их незначительного количества в окружающей среде. К ним относятся представители семейства Тыквенных (огурцы, кабачки, патиссоны, тыква, дыня, арбуз, люфа), Капустных (редис, редька, хрен, капуста) и Маревых (лебеда, шпинат, свекла). Сортовые отличия даже в пределах одной и той же культуры могут вызывать от двух- до пятикратного расхождения в количестве содержащихся нитратов.


Одним из способов уменьшения поступления нитратов в культуры и окружающую среду является применение локального (ленточного) внесения минеральных, в первую очередь азотных, удобрений. При этом расход их уменьшается в два раза, а урожайность остается на прежнем уровне. Применяют подобный метод и в садах, размещая смесь из перегноя (3 – 5 кг), суперфосфата (1 кг) и калийной соли (1 кг) в небольшие скважины (глубина – до 50 см, диаметр – до 20 см), образованные на периферии приствольного круга и равноудаленные друг от друга на 0,7 – 1,0 м. Такой способ очень эффективен на каменистых участках и в садах, расположенных на склонах.



Не рекомендуется вносить азотные удобрения в мерзло-талые почвы, на сильнокислых грунтах (рН < 4) и на участках, богатых минеральным азотом. Для картофеля и овощей нельзя использовать аммиачную воду или безводный аммиак. Также существенно увеличивает накопление нитратов в картофеле значительное количество извести, находящееся в почве.


Не менее важно соблюдать нормы и при внесении органических компонентов. Например, внесение весной под картофель бесподстилочного свежего гноя в пределах 30 – 90 кг/10 м 2 приводит к значительно большему накоплению нитратов, чем в случае применения только минеральных удобрений. Поэтому необходимо вносить органические удобрения осенью, под зяблевую вспашку или под предыдущую культуру.

Очень популярные нынче "органические" овощи, выращенные на почвах, удобренных органикой, далеко не так безопасны, нежели те, которые росли с применением готовых синтезированных удобрений. Тот же навоз или перегной потребляются корневой системой растений только в виде водных растворов, содержащих те же нитраты и нитриты, образовавшиеся в процессе минерализации навоза (перегноя). И безопасность овощей для человеческого организма напрямую зависит лишь от концентрации нитрата (нитрита) в этих водных растворах. На практике рассчитать безопасную дозу готовых азотных удобрений гораздо доступней и результативней, чем для навоза (перегноя). Во втором случае слишком много непредсказуемых факторов оказывают влияние на сам процесс минерализации органического удобрения, и слишком велики риски передозировки растений опасными соединениями во время их питания. Поэтому мнение о пользе "органической продукции" и ее безопасности по причине отсутствия в плодах нитратов - всего лишь необоснованный миф, созданный для повышения спроса и прибыли.


Азотные подкормки на приусадебных участках желательно проводить в теплую солнечную погоду, во второй половине дня. В то же время большая жара приводит к быстрому испарению влаги и увеличению концентрации удобрений, поэтому внекорневая подкормка может вызвать ожоги вегетативных частей растений.
При выращивании тепличных овощей, необходимо помнить, что последнюю подкормку азотными удобрениями следует провести не позже чем за неделю до сбора урожая: чем более продолжителен этот период, тем меньше нитратов останется в продукции. Также нельзя допускать в теплицах резких колебаний температур, влажности и загущения посадок и посевов. Сбор тепличной продукции рекомендуется проводить в сухую солнечную погоду, ближе к вечеру, - именно в это время нитратное содержание в овощах наименьшее. Последнюю подкормку бахчевых культур следует провести до наступления фазы цветения у женских цветов.


Еще один из способов регулирования содержания нитратов в овощах – соблюдение оптимальных сроков выращивания и их собирания. Известно, что молодые растения характеризуются значительно большим накоплением нитратов, чем созревшие. Объясняется это периодом интенсивного роста и более активными обменными процессами, требующими присутствия нитратов для формирования новых органов, образования плодов и семян. Культуры с коротким вегетационным периодом также отличаются большим количеством нитратов по сравнению с растениями длительного вегетационного периода.



Способствует увеличению количества содержащегося нитрата и повреждение растений вредными насекомыми или поражение их заболеваниями, поэтому надо избегать подобных негативных факторов. Но применение на грядках или в теплицах ядохимикатов очень нежелательно. Существует множество способов упредить развитие заболеваний и оградить культуры от вредителей с помощью безопасных методов, основанных на народных рецептах. Применение природных средств для защиты растений, а также соблюдение вышеперечисленных мер и некоторых других факторов позволит получать на садово-огородных участках собственную качественную продукцию с низким содержанием нитратов.

Прежде всего, давайте вспомним из школьных учебников, что

называется нитратами. Это соли азотной кислоты, хорошо

растворимые в воде. При нагревании нитраты переходят в нитриты с

выделением кислорода.

Нитраты - это природные соединения. В растения они поступают из

почвы, и чем больше там нитратов, тем больше их будет и в

растениях. Но при определенных условиях эти соединения могут

накапливаться в растении и без внесения высоких доз органических

и минеральных удобрений.

Из известных нам всем солей азотной кислоты можно назвать нитраты

натрия - натриевая селитра (NaNO3), калия - калиевая селитра

(KNO3), кальция - кальциевая селитра (Ca(NO3)2) и аммония -

аммиачная селитра (NH4NO3). Этими селитрами вы, вероятно, не раз

пользовались как удобрениями.

Какие же источники накопления нитратов в почве?

Под воздействием микроорганизмов - нитрофикаторов, присутствующих

в любой почве, происходит минерализация органического вещества

(гумуса) и внесенных органических удобрений (навоза, торфа,

перегноя), в результате образуются нитраты. Этот процесс

называется нитрификацией.

Оптимальными условиями. Интенсивной нитрификации являются хорошая

аэрация почвы, влажность 60-70 % от полной влагоемкости,

температура 25-35°, рН 6-8. При этих условиях и высоком

количество нитратов.

Второй источник - азотные удобрения. В настоящее время населению

продаются несколько видов таких удобрений, содержащих различные

формы азота: натриевая селитра - нитратный азот, сернокислый

аммоний - аммонийный азот, карбамид (мочевина) - амидный азот.

Аммонийный и амидный азот в почве под действием тех же

нитрифицирующих микроорганизмов постепенно переходит в азот

нитратный. При благоприятных условиях нитрификации, о которых

говорилось выше, весь азот за 2-3 дня может полностью

превратиться в нитратный. Поэтому при внесении высоких доз

азотных удобрений, даже не содержащих нитратного азота, в почве,

тем не менее, может накапливаться большое количество нитратов.

Нитратный азот в почве очень подвижен и при обильных поливах или

в дождливую погоду легко вымывается за пределы корнеобитаемого

слоя, особенно на легких почвах.

Нитраты наряду с аммонийным азотом являются основными источниками

азотного питания растений. Накопление нитратов - это естественное

физиологическое явление. Главное, чтобы они не были в растении в

избыточных количествах, достигающих токсических уровней.

Поступающий в растения минеральный азот расходуется на построение

различных азотсодержащих и белковых соединений. Аммонийный азот

непосредственно включается в процесс синтеза органического

вещества, а нитратный предварительно с помощью ферментов

восстанавливается до аммонийного.

Факторы, от которых зависит интенсивность процессов синтеза азотсодержащих органических

соединений

1. Достаточного количества углеводов в растении, которые

образуются в процессе фотосинтеза. Для этого растение должно

иметь хорошо развитый, не поврежденный болезнями» вредителями

листовой аппарат и достаточно света, особенно в условиях

закрытого грунта.

2. Питания растений, сбалансированного по фосфору - калию, магнию

и микроэлементам.

3. Обеспеченности растений влагой, оптимальной температурой.

Таким образом, чтобы избежать избыточного накопления нитратов в

растении, необходимо, с одной стороны, регулировать количество

минерального азота в почве, с другой - создавать условия наиболее

продуктивного использования поступившего азота на формирование

органического вещества, то есть урожая.

Разные виды растений при одинаковых условиях могут накапливать

различные количества нитратов. Повышенной способностью в этом

плане обладают кресс-салат, шпинат, салат, капуста пекинская,

ревень, редька, петрушка, редис и др. Минимальное количество

нитратов накапливают томаты, баклажаны, репчатый лук. При

нормальных условиях выращивания нитраты, как правило, совсем не

накапливаются в плодах яблони, вишни, сливы, в ягодах смородины,

крыжовника. Если же они там появляются, то только в результате

резкого нарушения условий питания.

Нитраты сосредоточены главным образом в вегетативных органах

(лист, стебель). Овощные растения семейства тыквенных (кабачки,

патиссоны, огурцы, тыква, дыня, арбуз и др.) характеризуются

повышенной способностью к накоплению нитратов в плодах. Из

корнеплодов наибольшее их количество накапливает свекла. У

зеленых растений нитратов больше обнаруживается в стеблях и

черешках (в листьях меньше), у капусты - в кочерыге и верхних

листьях. В плодах огурца количество нитратов возрастает от

верхушки плода к его основанию, в кожуре их больше, чем в мякоти.

В плодах кабачка они уменьшаются от плодоножки к его верхушке, у

патиссона - от периферии к центру. У моркови в сердцевине

корнеплода уровень нитратов выше, чем в наружной части, и

снижается в направлении от кончика корня к верхушке. У свеклы

зоны высокого содержания нитратов - верхушка и кончик корня. У

молодых растений ранних сортов количество нитратов выше, чем у

взрослых и поздних сортов. Это связано с тем, что активность

поступления нитратов в молодые растения выше по сравнению со

скоростью утилизации их в процессе синтеза органических

соединений.

Значительные колебания в содержании нитратов имеются и по сортам.

Так, огурцы сорта Апрельский накапливают нитратов в 3 раза

больше, чем Московский тепличный, столовая свекла Египетская

плоская больше, чем сорт Бордо. Морковь Нантская накапливает их в

2 раза больше, чем Шантанэ.

При переработке овощей содержание нитратов в них снижается. В

результате квашения капусты, например, в 2,3 раза, маринования -

в 2,1 раза. Варка корнеплодов при повышенном давлении снижает

количество нитратов по сравнению с обычной варкой. В очищенных

вареных клубнях картофеля количество нитратов снижается в 3 раза,

в неочищенных только в 1,2 раза.

Как снизить содержание нитратов в

растительной продукции?

1. Провести агрохимический анализ почвы и вносить органические,

минеральные удобрения и известь на основании соответствующих

Повышая плодородие почвы путем применения высоких доз

органических удобрений, мы увеличиваем количество нитратов в

почве и растениях. Необходимо строго соблюдать рекомендации по

внесению органических удобрений под овощные культуры с учетом

конкретных условий.

2. Не вносить чрезмерно высоких доз азотных удобрений, особенно

на почвах с высоким содержанием органического вещества. Дозы

азота на торфяных почвах следует снижать на 40-50 % против

Положительный эффект дает дробное внесение азотных удобрений в

течение вегетации. Прекращать подкормки следует за 1-2 месяца до

уборки, чтобы растения успели использовать поглощенный ими азот

на синтез: органических соединений.

3. Избегать загущенных посевов, засоренности, которые снижают

освещенность растений, а следовательно, и интенсивность

фотосинтеза.

4. Зеленные культуры выращивать без применения азотных удобрений.

Подзимние посевы таких культур позволяют получать раннюю

продукцию с невысоким количеством нитратов.

5. Систематически проводить борьбу с вредителями и болезнями,

поддерживать хорошее фитосанитарное состояние растений.

6. Максимально увеличивать сроки вегетации растений. Например,

уборки. Предотвращать гибель ботвы от фитофтороза и не скашивать

7. За 2-3 дня до уборки овощей можно провести обильный полив. Это

растении.

Какое влияние оказывают нитраты на здоровье человека?

У здоровых людей они быстро всасываются и так же быстро выводятся

из организма. Однако под действием определенных видов

микроорганизмов нитраты могут переходить в нитриты, которые

вступают в химическую реакцию с гемоглобином крови, образуя

вредные соединения. Наибольшую опасность это представляет для

детей грудного возраста.

Безопасная суточная доза нитратов для человека - 5 мг на 1 кг

веса. Взрослым людям массой 60-70 кг 325 мг нитратов в сутки не

принесут вреда. В организм человека нитраты могут поступать как с

растительной продукцией, так и с питьевой водой. По ГОСТу на

питьевую воду в 1 л может содержаться до 45 мг нитратов. С учетом

того что человек пьет в сутки около 2 л воды, на долю

растительных продуктов остается 235 мг нитратов.

Азотная кислота представляет собой одноосновную кислоту, которая подвергается диссоциации в водном растворе согласно следующему уравнению:

HNO 3 ↔ H + + NO 3 — .

тем самым образуя соли - нитраты (NaNO 3 - нитрат натрия, Ca(NO 3) 2 - нитрат кальция, Al(NO 3) 3 -нитрат алюминия и т.д.).

В обычных условиях нитраты представляют собой твердые вещества с ионной кристаллической решеткой, хорошо растворимые в воде.

Химические формулы нитратов

Химические формулы нитратов рассмотрим на примере NaNO 3 - нитрата натрия, Ca(NO 3) 2 - нитрата кальция, Al(NO 3) 3 -нитрата алюминия. Химическая формула показывает качественный и количественный состав молекулы (сколько и каких атомов входит в конкретное соединение) По химической формуле можно вычислить молекулярную массу хлоридов (Ar(Na) = 23 а.е.м., Ar(N) = 14 а.е.м., Ar(Ca) = 40 а.е.м., Ar(Al) = 27 а.е.м.):

Mr(NaNO 3) = Ar(Na) + Ar(N) + 3×Ar(O);

Mr(NaNO 3) = 23 + 14 + 3×16 = 23 + 14 + 48 = 85.

Mr(Ca(NO 3) 2) = Ar(Ca) + 2×Ar(N) + 6×Ar(O);

Mr(Ca(NO 3) 2) = 40 + 2×14 + 6×16 = 40 + 28 + 96 = 164.

Mr(Al(NO 3) 3) = Ar(Al) + 3×Ar(N) + 9×Ar(O);

Mr(Al(NO 3) 3) = 27 + 3×14+ 9×16 = 27 + 42+ 144 = 213.

Графические (структурные) формулы нитратов

Структурная (графическая) формула является более наглядной. Рассмотрим структурные формулы нитратов на примере все тех же NaNO 3 - нитрата натрия, Ca(NO 3) 2 - нитрата кальция, Al(NO 3) 3 -нитрата алюминия.

Рис. 1. Структурная формула нитрата натрия.


Рис. 2. Структурная формула нитрата кальция.

Рис. 3. Структурная формула нитрата алюминия.

Ионная формула

Нитраты представляют собой средние соли способные диссоциировать на ионы в водном растворе:

NaNO 3 ↔ Na + + NO 3 — ;

Ca(NO 3) 2 ↔ Ca 2+ + 2NO 3 — ;

Al(NO 3) 3 ↔ Al 3+ + 3NO 3 — .

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание Найдите формулу вещества, если его плотность по водороду равна 67,5, а состав выражается следующими массовыми долями элементов: 23,7% серы, 23,7% кислорода и 52,65% хлора.
Решение Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Обозначим количество моль элементов, входящих в состав соединения за «х» (сера), «у» (кислород) и «z» (хлор). Тогда, мольное отношение будет выглядеть следующим образом (значения относительных атомных масс, взятых из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел):

x:y:z = ω(S)/Ar(S) : ω(O)/Ar(O) : ω(Cl)/Ar(Cl);

x:y:z= 23,7/32: 23,7/16: 52,65/35,5;

x:y:z= 0,74: 1,48: 1,48 = 1: 2: 2.

Значит простейшая формула соединения серы, кислорода и хлора будет иметь вид SO 2 Cl 2 и молярную массу 135 г/моль.

Значение молярной массы вещества можно определить при помощи его плотности по водороду:

M substance = M(H 2) × D(H 2) ;

M substance = 2 × 67,5 = 135 г/моль.

Чтобы найти истинную формулу соединения найдем отношение полученных молярных масс:

M substance / M(SO 2 Cl 2) = 135 / 135 = 1.

Значит простейшая формула соединения серы, кислорода и хлора совпадает с молекулярной и имеет вид SO 2 Cl 2 . Это сульфурилхлорид.

Ответ SO 2 Cl 2 . Это сульфурилхлорид

ПРИМЕР 2

Задание При полном сгорании на воздухе 7,4 г кислородсодержащего органического соединения образовалось 6,72 л (н.у.) углекислого газа и 5,4 мл воды. Выведите простейшую формулу этого соединения.
Решение Составим схему реакции сгорания органического соединения обозначив количество атомов углерода, водорода и кислорода за «x», «у»и «z» соответственно:

C x H y O z + O z →CO 2 + H 2 O.

Определим массы элементов, входящих в состав этого вещества. Значения относительных атомных масс, взятые из Периодической таблицы Д.И. Менделеева, округлим до целых чисел: Ar(C) = 12 а.е.м., Ar(H) = 1 а.е.м., Ar(O) = 16 а.е.м.

m(C) = n(C)×M(C) = n(CO 2)×M(C) = ×M(C);

m(H) = n(H)×M(H) = 2×n(H 2 O)×M(H) = ×M(H);

m(H) =.

Рассчитаем молярные массы углекислого газа и воды. Как известно, молярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы (M = Mr):

M(CO 2) = Ar(C) + 2×Ar(O) = 12+ 2×16 = 12 + 32 = 44 г/моль;

M(H 2 O) = 2×Ar(H) + Ar(O) = 2×1+ 16 = 2 + 16 = 18 г/моль.

m(C) = ×12 = 3,6 г;

m(H) = = 0,6 г.

m(O) = m(C x H y O z) - m(C) - m(H) = 7,4 - 3,6 - 0,6 = 3,2 г.

Определим химическую формулу соединения:

x:y:z = m(C)/Ar(C) : m(H)/Ar(H) : m(O)/Ar(O);

x:y:z= 3,6/12:0,6/1:3,2/16;

x:y:z= 0,3: 0,6: 0,2 = 1,5: 3: 1 = 3: 6: 2.

Значит простейшая формула соединения имеет вид C 3 H 6 O 2 .

Ответ C 3 H 6 O 2

Что такое нитриты и нитраты

В Большой Советской Энциклопедии (БЭС) читаем: «Нитриты — соли и эфиры азотистой кислоты HNO2». Нитриты используются в резинотехнической, текстильной, металлообрабатывающей промышленностях. Нитрит натрия (мы писали про него ) – популярный консервант в мясных продуктах.

А что такое нитраты? Это «соли и эфиры азотной кислоты HNO3». Казалось бы, разница небольшая, но все же это два разных химических соединения – одно переходит в другое в результате химических реакций в рамках азотного цикла в биосфере. Как именно это происходит, для нас не так уж важно.

Откуда берутся нитриты и нитраты и для чего они нужны?

Азот – это хорошо и важно, даже жизненно необходимо. Азотистые соединения – это строительный материал аминокислот, из которых состоят белки, из которых, в свою очередь, состоит значительная часть нашего организма. Азот и фосфор – основные минеральные вещества, которыми питаются растения, недаром именно про азотистые и фосфорные удобрения мы слышим больше всего. Без азота не было бы жизни на земле, какой мы ее знаем.

С другой стороны, азотный цикл в биосфере – это четко отлаженная устоявшаяся система, имеющая свои постоянные величины и «дозировки» азота в разных соединениях в разных местах. Внося гигантские количества азотных удобрений на поля в рамках модели традиционного сельского хозяйства, человек добивается рекордных урожаев из красивых, ровных и крупных плодов, но вместе с тем нарушает отлаженный природой механизм азотного цикла, вредя природе и самому себе.

Внесение большого количества азота ведет к вымыванию его с полей в озера, реки, оттуда в моря и океаны. Это ведет к процессу эвтрофикации, т.к. фосфор и азот – основные питательные вещества фитопланктона, т.е. мельчайших растений, которыми, в свою очередь, питается зоопланктон.

Вся эта масса накапливается на поверхности водоема, начинается бурное цветение водорослей, солнечный свет больше не попадает на дно водоема, придонные растения больше не могут фотосинтезировать, кислорода в воде не хватает, как следствие – погибает рыба и животные. Водоем вымирает, вокруг мрак и тлен.

Но вернемся к нитритам и нитратам…

Как нитраты попадают в человеческий организм?

Во-первых, через продукты питания, причем через растительную пищу в гораздо большей мере, чем через животную. Овощи, растущие в земле, получают больше дозы нитратных и аммонийных удобрений, чем корова, пасущаяся на лугу.

Со скотом, конечно, отдельный вопрос, потому что они получают массу всего другого в зависимости от того, чем их кормят и колют, но это отдельная тема. Так вот, все, что растет в земле, которую удобряют химическими азотистыми удобрениями, получает массу нитратов. Человек, съедая овощ, фрукт или зелень, выращенные в традиционном сельском хозяйстве, почти со 100% вероятностью получает дозу нитратов.

Во-вторых, нитриты и нитраты попадают в организм человека с питьевой водой – этим вечным источником веществ, про который многие забывают. Все, что в рамках с/х выливается на поля, попадает со стоком не только в реки и моря, но часто и в подземные воды.

Структура подземных вод сложна и отличается в зависимости от рельефа местности, глубины залегания и типа почв – в некоторых случаях подземные воды хорошо изолированы глинистыми слоями почвы, и никакие вещества с поверхности в них не проникают.

Как правило, это артезианская вода – она одна из самых чистых. В других случаях, однако, в подземные воды попадают те самые азотистые удобрения, причем не только с полей, но и непосредственно с производящих такие удобрения предприятий, если у последних стоят плохие системы очистки водных сбросов и атмосферных выбросов. Результат – повышенный уровень нитратов и нитритов в воде в близлежащей местности.

Тут мы опять скажем спасибо Мосводоканалу за его сайт и в той воде, что течет из-под крана в вашем районе Москвы. Например, в районе Проспект Вернадского, где живет автор этих строк, с водой все хорошо: уровень нитритов у нас менее 0,5 мг/дл3 (при норме не более 3), а уровень нитратов – 3,3 мг/дл3 (при норме не более 45).

Источниками попадания нитратов и нитритов в человеческий организм может стать и табак, и лекарства, и животная пища – например, в мясных и колбасных изделиях нитрит натрия используется в качестве консерванта.

Наш главный редактор Татьяна Лебедева как раз недавно писала о том, а вот здесь мы (пока только говядину), которое тоже не содержит этих веществ по умолчанию. Почитайте на досуге, если едите мясо.

Чем опасны нитриты и нитраты

«При неправильном использовании нитратов в качестве удобрений они накапливаются в сельскохозяйственных продуктах в чрезмерных количествах, что может привести к отравлению людей и животных», — написано в БЭС.

В человеческом организме конкретно нитраты не задерживаются — под действием ферментов они преобразуются в нитриты и образуют нитрозил-ионы. Основная опасность заключается в том, что нитрозил-ионы воздействуют на гемоглобин, ответственный за перенос кислорода в крови по всему организму.

Гемоглобин превращается в метгемоглобин, а превышение в крови концентрации метгемоглобина даже в 1% ведет к метгемоглобинемии – явлении, при котором кровь плохо или вообще не переносит кислород от легких к тканям организма. Чем грозит подобная дисфункция крови, думаю, объяснять не требуется.

Нитриты особенно опасны для грудных детей, у которых выработка ферментов еще не устоялась, организм в целом слабый, репродукция гемоглобина идет медленно, что дает большую уязвимость. Поэтому предельно допустимая суточная доза нитратов, установленная в РФ для взрослых – 0,2 мг/кг массы тела – для детей не применима. Кстати, в ЕС эта цифра вдвое меньше – 0,1 мг/кг массы тела.

Как избегать нитритов и нитратов

Как избегать овощей и фруктов? Никак. Но полезно знать, что нитраты в основном скапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев, значительно меньше их в плодах – это хорошие новости, ведь именно плоды нас и интересуют (правда, корнеплоды составляют значительную часть нашего рациона, но тут уж ничего не поделаешь).

Нитратов также больше в зеленых плодах, чем в спелых – и это тоже хорошо. Из разных сельско-хозяйственных растений больше всего нитратов содержится в салате (особенно в тепличном), в редьке, петрушке, редисе, столовой свёкле, капусте, моркови и укропе.

Так что эти продукты по возможности надо покупать у тех поставщиков, в которых вы уверены, растить их самим на даче с использованием только натуральных (в идеале — самодельных) удобрений из трав, навоза, компоста или покупать в органическом качестве.

Не курите, не ешьте мясные продукты с нитритом натрия. Следите за водой. Если вы выяснили, что в вашем районе вода не отличается чистотой, озаботьтесь вопросом фильтра. Если у вас есть дачный участок и вы не в курсе качества воды там, скиньтесь всем кооперативом и закажите лабораторные анализы воды из вашего колодца, скважины, пруда или откуда вы там получаете свою воду. Будьте активны и неравнодушны – здоровье любит, чтобы о нем думали и заботились, тогда оно не будет о себе напоминать.

Нитраты

НИТРА́ТЫ -ов; мн. (ед. нитра́т, -а; м.). [от греч. nitron - селитра]

1. Хим. Соли и эфиры азотной кислоты (применяются в технике, в медицине). // Азотнокислые соли аммония и некоторых металлов; селитры (широко применяются в качестве минеральных удобрений). / только мн. Разг. О содержании таких солей в злаках, овощах, фруктах, превышающем допустимые нормы. Н. очень вредны для здоровья. Свёкла с нитратами.

нитра́ты

соли и эфиры азотной кислоты HNO 3 . Соли - кристаллы; удобрения, протравы при крашении, компоненты взрывчатых веществ. Нитраты аммония, щелочных и щёлочноземельных металлов часто называют селитрами (см. также Аммиачная селитра , Калия нитрат). При неправильном использовании нитратов в качестве удобрений они накапливаются в сельскохозяйственных продуктах в чрезмерных количествах, что может привести к отравлению людей и животных. Эфиры - бесцветные или светло-жёлтые, приятно пахнущие жидкости; эфиры, содержащие несколько групп ONO 2 , например, нитроглицерин, применяются в качестве взрывчатых веществ и лекарственных препаратов.

НИТРАТЫ

НИТРА́ТЫ, соли азотной кислоты (см. АЗОТНАЯ КИСЛОТА) HNO 3 , твердые хорошо растворимые в воде вещества. Традиционное русское название некоторых нитратов щелочных и щелочноземельных металлов и аммония - селитры (см. СЕЛИТРЫ) (аммонийная селитра NH 4 NO 3 , калийная селитра КNO 3 , кальциевая селитра Са(NO 3) 2 и др.
Нахождение в природе и получение
Нитрат натрия NаNO 3 (чилийская селитра) и нитрат калия КNO 3 (индийская селитра) встречаются в природе в Индии и в Чили. В России натриевую селитру в виде белого налета получали при гниении различных органических остатков растительного и животного происхождения. Так как нитрат натрия гигроскопичен и не годится для изготовления пороха, его превращали в нитрат калия обработкой горячим насыщенным раствором КСl. В настоящее время нитраты натрия и калия получают при нейтрализации азотной кислоты с использованием соды Na 2 CO 3 , поташа K 2 CO 3 и др.
Химические свойства
Нитраты характеризуются сильным окислительным действием, они входят в состав горючих смесей, прежде всего черного пороха:
2КNO 3 + S = SO 2 + KNO 2
Нитрат аммония используют как компонент твердого ракетного топлива. При сильном (выше 500-600°C) нагревании нитраты щелочных металлов разлагаются с выделением кислорода:
2NаNO 3 = 2NаNO 2 + O 2
или с выделением кислорода и диоксида азота:
6КNO 3 = 2К 3 NO 4 + 4NO 2 + О 2
Разложение нитратов переходных металлов происходит с образованием соответствующего оксида металла, например:
2Pb(NO 3) 2 = 2PbO + 4 NO 2 + O 2
Если при этом металл имеет низкую химическую активность и его оксид нестабилен при нагревании, то при разложении образуется сам металл, например:
2AgNO 3 = 2Ag + 2NO 2 + O 2

Физиолгическое действие
Нитраты токсичны. Неорганические нитраты вызывают отек легких, тошноту, рвоту, острую сердечно-сосудистую недостаточность. Смертельная доза для человека 8-15 мг/л, допустимое суточное потребление 5мг/л. Для суммы нитратов Na, K, Ca, NH4 Пдк: в воде 45 мг/л, в почве 130 мг/кг, в овощах и фруктах (мг/кг): картофель 250, капуста белокочанная поздняя500, морковь поздняя 250, свекла 1400, лук репчатый 80, кабачки 400, дыни 90, арбуз, груши, яблоки 60.
Вдыхание паров органических нитратов, попадание их на кожу и в пищеварительный тракт вызывает головную боль, учащенное сердцебиение. Окисляют гемоглобин в метгемоглобин.
Применение
Нитраты аммония, натрия и калия широко применяют как минеральные азотные удобрения. Так как нитраты хорошо растворимы в воде, то после внесения этих удобрений в почву они быстро оказываются в растениях. Поэтому существует опасность избыточного содержания нитрат-ионов в плодах.


Энциклопедический словарь . 2009 .

Смотреть что такое "нитраты" в других словарях:

    Соли азотной кислоты с анионом (NO3), необходимый элемент питания растений. Широко используется в сельском хозяйстве в качестве удобрений и в пищевой промышленности в качестве добавки. Сами по себе нитраты относительно не токсичны, однако в… … Экологический словарь

    - (ново лат. nitrates, от nitrum селитра). Азотно кислые соли. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. НИТРАТЫ новолатинск. nitrates, от nitrum, селитра. Азотнокислые соли. Объяснение 25000 иностранных слов,… … Словарь иностранных слов русского языка

    Современная энциклопедия

    Соли и эфиры азотной кислоты HNO3. Соли кристаллы; удобрения, протравы при крашении, компоненты взрывчатых веществ. Нитраты аммония, щелочных и щелочноземельных металлов часто называют селитрами (см. также Аммиачная селитра, Калия нитрат). При… … Большой Энциклопедический словарь

    Нитраты - НИТРАТЫ, соли азотной кислоты HNO3. Нитраты применяют как удобрения, компоненты ракетных топлив, пиротехнических составов, при крашении тканей, для травления и закаливания металлов и др. Токсичны. Предельно допустимая концентрация нитратов… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

    НИТРАТЫ, ов (спец.). Соли и эфиры азотной кислоты, упор. в технике, медицине, а также (соли) как удобрение. | нитратный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

    Соли и сложные эфиры азотной кислоты. Термин этот в русскойхимической номенклатуре обыкновенно не употребляется. П. Р … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

    НИТРАТЫ - соли азотной кислоты, образующие в водном растворе при диссоциации аниона N03 ; широко применяются как удобрения (селитры KN03 и NaN03), в производстве взрывчатых веществ (аммониты), чёрного пороха и др … Большая политехническая энциклопедия

    Нитрат (лат. nitras; устар. селитры) соль азотной кислоты, содержит однозарядный анион NO3−. Устаревшее название селитры в настоящее время используется преимущественно в минералогии, как название для минералов, а также для… … Википедия

    НИТРАТЫ - азотно кислые соли, соли азотной кислоты HNO3. аммония, щелочных и щелочно земельных металлов наз. также селитрами. Нитраты меди применяют в качестве катализатора карбамидно фурановых смол при изготовлении стержней по горячим ящикам … Металлургический словарь

Книги

  • Инфаркт миокарда , А. Л. Сыркин. В монографии рассматриваются основные медицинские и социальные аспекты проблемы инфаркта миокарда, этиология и патогенез заболевания, основные патофизиологические механизмы и их роль в…