硝酸鉀

硝酸鉀（potassium nitrate）是鉀的硝酸鹽，為一離子化合物，KNO₃的相對分子質量為101.1，成分比例鉀佔38.67%，氮佔13.86%，氧佔47.47%^[2]，外觀為透明無色或白色粉末，無味。天然產的硝酸鉀又稱鉀硝石、硝石（saltpeter）、火硝、 土硝^[3]。

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硝酸鉀
英文名	Potassium nitrate
別名	硝石, 消石
識別
CAS號	7757-79-1  Y
PubChem	24434
ChemSpider	22843
SMILES	[K+].[O-][N+]([O-])=O
InChI	1/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1
InChIKey	FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYAM
UN編號	1486
EINECS	231-818-8
RTECS	TT3700000
KEGG	D02051
性質
化學式	KNO3
摩爾質量	101.1032 g·mol⁻¹
外觀	白色固體
密度	(16 °C) 2.109 [1]
熔點	334 °C
沸點	400 °C 分解
溶解性（水）	38 g/100mL
危險性
警示術語	R：R8
安全術語	S：S17-S24/25
歐盟分類	O
NFPA 704	0 1 0 OX
相關物質
其他陰離子	亞硝酸鉀
其他陽離子	硝酸鋰 硝酸鈉 硝酸銣 硝酸銫
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

潮解性較硝酸鈉為低。溶於水，溶解時吸熱。微溶於乙醇。

用途

硝酸鉀主要用於焰火、黑色火藥、火柴、導火索、燭芯、煙草、彩電顯像管、藥物、化學試劑、催化劑、陶瓷釉彩、玻璃、複合肥料、及花卉、蔬菜、果樹等經濟作物的葉面噴施肥料等。對敏感牙齒有舒緩作用^[4]，所以有很多牙膏也有硝酸鉀。由於硝酸鉀在水中的溶解度隨水溫變化較大，一定濃度的硝酸鉀溶液在周圍環境溫度降低時很容易析出硝酸鉀結晶，因此硝酸鉀也是天氣瓶內的一種鹽類。

在醫學上，硝酸鉀用於治療腎結石，目前發現人類泌尿結石有26種成分，其中沒有硝酸鉀，因為硝酸鉀非常活潑，不易形成結石，反而能夠與其它結石中的鈣結合併且排出體外。是治療含鈣結石的主要藥物，為了防止硝酸鉀在大腸桿菌作用下形成有致癌性的亞硝酸鹽，一般都與硫酸鋁鉀一起服用。

可燃性危險特性

高熱放出氧氣；遇有機物、還原劑、木炭、硫、磷等易燃物可燃；燃燒產生有毒氮氧化物煙霧。操作時應佩戴氯丁橡膠手套。^[5]

製備

硝酸鉀可以通過結合硝酸銨和氫氧化鉀來製備。

NH₄NO_3(aq)+KOH_(aq)→NH_3(aq)+KNO_3(aq)+H₂O_(l)

另一種方法是將硝酸銨和氯化鉀混合進行製備。

NH₄NO_3(aq)+KCl_(aq)→NH₄Cl_(aq)+ KNO_3(aq)

硝酸鉀也可以用氫氧化鉀中和硝酸來生產。此反應會釋放大量的熱。

KOH_(aq)+ HNO_3(aq)→KNO_3(aq)+ H₂O_(l)

工業上，硝酸鉀的製備主要是讓硝酸鈉和氯化鉀進行雙取代反應生產的。

NaNO_3(aq) +KCl_(aq)→KNO_3(aq) +NaCl_(aq)

化學性質

• 可參與氧化還原反應

S + 2KNO₃+ 3C → K₂S + N₂↑ + 3CO₂↑

此為黑色火藥爆炸反應。

• 酸性環境下具有氧化性

6FeSO₄+ 2KNO₃+ 4H₂SO₄ → K₂SO₄+ 3Fe₂(SO₄)₃+ 2NO↑ + 4H₂O 　　

• 加熱分解生成氧氣

2KNO₃ → 2KNO₂+O₂↑

• 與濃硫酸反應生成硝酸

H₂SO₄+KNO₃ → HNO₃+KHSO₄

• 與有機化合物或硫、磷等摩擦或撞擊會燃燒或爆炸

參考資料

1. Record of Potassium nitrate in the GESTIS Substance Database from the IFA（英語：Institute for Occupational Safety and Health）, accessed on 3.9.2007
2. 存档副本. [2019-12-12]. （原始內容存檔於2019-12-12）.
3. 存档副本. [2023-07-30]. （原始內容存檔於2023-07-30）.
4. 仇亞非,馬哲,胡德渝,等.硝酸鉀牙膏抗牙本質敏感效果的循證分析[J].實用口腔醫學雜誌, 2012, 28(6):6.DOI:10.3969/j.issn.1001-3733.2012.06.12.
5. 硝酸钾可燃性—盖德化工网. [2011-12-14]. （原始內容存檔於2011-12-19）.