Kaliumnitrit

Kaliumnitrit, KNO₂ (nicht zu verwechseln mit Kaliumnitrat KNO₃), ist das Kaliumsalz der Salpetrigen Säure HNO₂.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Kaliumnitrit
Andere Namen	salpetrigsaures Kalium E 249[1] engl. potassium nitrite
Summenformel	KNO2
Kurzbeschreibung	farblose bis gelbliche, leicht zerfließliche, hygroskopische, prismatische Kristalle[2]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7758-09-0 EG-Nummer 231-832-4 ECHA-InfoCard 100.028.939 PubChem 516910 Wikidata Q409179
Eigenschaften
Molare Masse	85,10 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[3]
Dichte	1,92 g·cm−3[3]
Schmelzpunkt	441 °C[3]
Siedepunkt	Zersetzung[3]
Löslichkeit	sehr leicht in Wasser (2810 g·l−1 bei 20 °C)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[4] ggf. erweitert[3] Gefahr H- und P-Sätze H: 272​‐​301​‐​400 P: 210​‐​273​‐​301+310+330[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Eigenschaften

Kaliumnitrit

Kaliumnitrit bildet farblose bis leicht gelbliche, stark hygroskopische Kristalle, die sich gut in Wasser unter Abkühlung lösen, die Lösung reagiert alkalisch. Die Kristalle zersetzen sich ab 410 °C zu Kaliumoxid, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid.^[5]

${\displaystyle \mathrm {2\,KNO_{2}\rightarrow K_{2}O+NO+NO_{2}} }$

Wenn die resultierenden Stickoxide nicht abgeführt werden können, reagieren sie mit unumgesetzten Kaliumnitrit zu Kaliumnitrat und Stickstoffmonoxid bzw. Stickstoff.^[5]

${\displaystyle \mathrm {KNO_{2}+NO_{2}\rightleftharpoons KNO_{3}+NO} }$

${\displaystyle \mathrm {2\,KNO_{2}+2\,NO\rightarrow 2\,KNO_{3}+N_{2}} }$

Die Endprodukte der Zersetzung bei Temperaturbereich ab 410 °C sind Kaliumnitrat, Kaliumoxid und Stickstoff. Oberhalb von 600 °C zerfällt Kaliumnitrat in Kaliumnitrit und Sauerstoff, so dass die Endprodukte der Kaliumnitritzersetzung bei dieser Temperatur Kaliumoxid, Stickstoff und Sauerstoff sind.^[5]

Sonst verhält es sich ähnlich wie Natriumnitrit, das heißt, es ist brandfördernd (vor allem bei höheren Temperaturen) und reagiert heftig mit Metallen wie Aluminium (vor allem in Pulverform!), trockenen Ammoniumverbindungen (wie beispielsweise Ammoniumsulfat), Cyaniden und vielen organischen Verbindungen. Es ist ein Reduktionsmittel und wird an der Luft langsam zu Kaliumnitrat KNO₃ oxidiert.

${\displaystyle \mathrm {2KNO_{2}+\ O_{2}\longrightarrow \ 2KNO_{3}} }$

Kaliumnitrit ist giftig; im Allgemeinen können Nitrite mit bestimmten Aminen bei geeigneten Bedingungen zu krebserregenden Nitrosaminen reagieren. Nitrit kann mit Eisen(II)-sulfat und konzentrierter Schwefelsäure durch Braunfärbung nachgewiesen werden.

Vorkommen und Herstellung

In der Natur kommen Nitrite als Zwischenstufen im Stickstoffkreislauf vor – sowohl bei der Nitrifikation (Stickstoffbindung) als auch bei der Denitrifikation (Stickstoff-Freisetzung). Technisch gewinnt man Kaliumnitrit durch Einwirkung von Stickoxiden auf Kaliumcarbonatlösung.^[2][5]

${\displaystyle \mathrm {K_{2}CO_{3}\ +\ NO\ +\ NO_{2}\longrightarrow \ 2\ KNO_{2}\ +\ CO_{2}} }$

Verwendung

Kaliumnitrit darf als Lebensmittelzusatzstoff der Nummer E 249 (Konservierungsmittel) unter bestimmten Auflagen im Nitritpökelsalz (Natriumchlorid mit Kaliumnitrit und Natriumnitrit) eingesetzt werden. Es verleiht dem Fleisch durch Bildung von Nitrosomyoglobin eine bleibende rote Farbe und beugt dem Befall durch Clostridium Botulinum vor. Die notwendige Zugabe pro Kilogramm Fleisch zum Zwecke der Konservierung beträgt ca. 100 mg/kg und für den gewünschten Effekt der Umrötung ca. 20 mg/kg.^[6] Daher dürfen Fleisch- und Wursterzeugnisse ein Vielfaches des Trinkwassergrenzwertes von Nitrit enthalten.

Einzelnachweise

1. Eintrag zu E 249: Potassium nitrite in der Europäischen Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe, abgerufen am 23. August 2020.
2. Eintrag zu Kaliumnitrit. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 29. September 2014.
3. Eintrag zu Kaliumnitrit in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
4. Eintrag zu Potassium nitrite im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
5. W. Laue, M. Thiemann, E. Scheibler, K.W. Wiegand: Nitrates and Nitrites, in: Ullmanns Enzyklopädie der Technischen Chemie, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2012; doi:10.1002/14356007.a17_265.
6. H. D. Belitz, W. Grosch, P. Schieberle: Lehrbuch der Lebensmittelchemie. 6. Auflage. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 2008, ISBN 978-3-540-73201-3.