Amonijev nitrat: gnojivo, eksploziv ili…

Svoj prvi susrest s amonijevim nitratom, kemijskim spojem formule NH4NO3 – ili, točnije, NH4+ NO3 – imao sam još kao gimnazijalac. U svojoj sam sobi uredio  mali laboratorij, a kako se onda do kemikalija mnogo lakše dolazilo nego danas, što je bilo jednostavnije nego pomiješati amonijačnu vodu s dušičnom kiselinom i tako – reakcijom neutralizacije – dobiti amonijevu sol dušične kiseline, rečeni amonijev nitrat. Nakon malo isparavanja, dobio sam bezbojne kristale. Što s njima raditi? To sam već znao (zato sam sve to i radio). Ako se amonijev nitrat grije, počinje se taliti (na 170 oC), a odmah potom raspadati na onaj svima (valjda) poznati plin, dušikov(I) oksid, N2O, dušikov oksidul, smijavac (laughing gas). Pokus je uspio, no danas ga ne bih ponovio. Ne bih ga ponovio, nikako, ne nikako.

Ne bih ga ponovio jer, ako se čita opis tog pokusa, svugdje piše da amonijev nitrat treba „blago zagrijavati“ no isto tako, da amonijev nitrat od (jakog?) zagrijavanja može eksplodirati. Kada će i kako eksplodirati, ne zna se.

Dok se jedne strane ratari kupuju tone i tone amonijeva nitrata da bi njime gnojili polja, s druge strane NH4NO3 se prodaje, u nešto manjim količinama, kao eksploziv (amonal). Detonacijska brzina (brzina širenja udarnog vala) iznosi mu 5000 m/s, što ga čini eksplozivom deset puta jačim od crnog baruta (400 m/s), no slabijem od TNT-a (6700 m/s). U kombinaciji s drugih tvarima služi kao privredni eksploziv. Dakle, poprilično opasno.  I još opasnije i strašnije kad znamo da se amonijev nitrat pakira u vreće od pedeset kilograma i bez ikakvih prepreka prodaje u trgovinama poljoprivrednih potrepština. Svako skladište umjetnih gnojiva slagalište streljiva, svaki štagalj barutana!

No, kada piše da amonijev nitrat „može“ eksplodirati ne piše da će eksplodirati, još manje kada će i kako eksplodirati. I upravo ga to svojstvo degradira od jakog eksploziva u bezazlenu kemikaliju. Riječ je naime o primjesama. Kada se naime kupuje amonijev nitrat (amonijeva salitra) uvijek se nalazi napomena, da se ne kupuje čist nego u smjesi s amonijevim sulfatom, (NH4)2SO4. Kad sam prvi put vidio tu oznaku, pomislio sam: „A što će tlu sulfati?“  Amonijak, NH3, se oksidira u nitrate i u tom obliku dušik postaje hranjivo za biljke, ali zašto sulfati? Oni biljci ne trebaju. Ne trebaju biljci, ali trebaju vreći. Naime smjesa jednog mola amonijeva sulfata s dva mola amonijva nitrata, (NH4)2SO4 ·2NH4NO3 – gnojivo s 26 % dušika – ne može eksplodirati, za razliku od čistog amonijeva nitrata.

 O tome valja voditi računa. O tome se i vodi računa pri proizvodnji „amonsulfatne salitre“. Amonijev nitrat se naime ne skladišti odvojeno od amonijeva sulfata nego se miješaju još u vlažnom stanju i u tom, pomiješanom stanju, ubacuju u silos na sušenje. Takav bi način proizvodnje (i skladištenja) trebao biti siguran od eksplozije.

No ništa na ovom svijetu nije sasvim sigurno – osim da amonijev nitrat može eksplodirati. To je sigurno. I onda čitamo o velikim eksplozijama, jer se amonijev nitrat proizvodi, skladišti i troši na veliko. Poput ove današnje eksplozije skladišta s 2750 tona amonijeva nitrata u Bejrutu u kojoj je poginulo 100, a ranjeno 4000 ljudi, dok je 200 tisuća ljudi ostalo bez doma. Uzimajući u obzir sve što sam dosad rekao, ne treba se čuditi ni jakosti eksplozije ni broju žrtva.

Što je krenulo po zlu? Koliko sam uspio saznati riječ je o požaru koji je zahvatio i skladište aminijeva nitrata, pa je rezultat bio sasvim izvjestan. No jesu li ljudi bili svijesni što drže u skladištu i što se s time može dogoditi? Jesu li znali da je amonijev nitrat eksplozivan? To je pitanje za policijskog istražitelja, a ne za kemičara. Jedino što mogu o svemu reći je: kada se baviš nekom kemikalijom, dobro je prouči.

Nenad Raos, rođen 1951. u Zagrebu, je kemičar, doktor prirodnih znanosti i znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, sada u mirovini. Autor je i koautor više od stotinu znanstvenih i stručnih radova iz područja bioanorganske i teorijske kemije, molekularnog modeliranja te povijesti kemije i komunikacijskih vještina u znanosti. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Sedam je godina bio glavni i tehnički urednik časopisa Priroda,  a danas je urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji. Koautor je dva sveučilišna udžbenika i autor 13 znanstveno-popularnih knjiga. Nagrađen je Državnom godišnjom nagradom za promidžbu i popularizaciju znanosti 2003. godine.