Potassium nitrite (KNO2) Properti, Penggunaan dan Bahaya



itu kalium nitrit Ini adalah padatan kristal warna putih kekuningan. Formula kimianya adalah KNO2 dan Ini memiliki ikatan ion antara kalium dan salah satu nitrit oksigen. Nitrit secara umum hadir secara alami di tanah, air, jaringan hewan dan tumbuhan dan dalam pupuk.

Kalium nitrat pertama kali diperoleh oleh ahli kimia Swedia Carl Wilhelm Scheele ketika ia bekerja di laboratorium apoteknya di desa Köpin. Dia memanaskan potasium nitrat menjadi merah panas selama setengah jam sampai dia mendapatkan apa yang dikenalnya sebagai garam baru.

Dua garam, nitrat dan nitrit, dikarakterisasi oleh ahli kimia Prancis Eugène-Melchior Péligot dan reaksi dibuat sebagai:

Proses ini masih digunakan sampai sekarang untuk produksinya. Kalium nitrit diperoleh dari reduksi kalium nitrat. Produksi nitrit dilakukan dengan penyerapan nitrogen oksida dalam larutan kalium hidroksida atau kalium karbonat.

Namun, itu tidak dilakukan dalam skala besar karena tingginya biaya pangkalan ini, selain itu kelarutan kalium nitrit yang tinggi dalam air membuatnya sulit untuk dipulihkan. (Potassium Nitrite, s.f.)

Indeks

  • 1 Sifat fisik dan kimia
  • 2 Reaktivitas dan bahaya
    • 2.1 Kemungkinan ledakan
    • 2.2 Berbahaya bagi kulit
    • 2.3 Bahaya pernapasan
    • 2.4 Kondisi kardiovaskular
    • 2.5 Lainnya
  • 3 Penanganan dan penyimpanan
  • 4 Penggunaan medis
  • 5 Kegunaan lain
  • 6 Biokimia
  • 7 Referensi

Sifat fisik dan kimia

Kalium nitrit adalah padatan kristal pada suhu kamar, putih kekuningan. Massa molar-nya adalah 85,1 g / mol dan densitasnya 1,915 g / ml.

Ia memiliki titik leleh 441 derajat Celcius dan mulai terurai pada 350 derajat Celcius. Titik didihnya adalah 537 derajat Celcius tempat ia meledak.

Kalium nitrit sangat larut dalam air. Ini dapat melarutkan 281 g dalam 100 ml air pada 0 derajat celcius, 413 g dalam 100 ml air pada 100 derajat celcius.

Kelarutannya pada suhu kamar adalah 312 g dalam 100 ml air. Ini juga sangat larut dalam amonia dan larut dalam alkohol panas.

Reaktivitas dan bahaya

Kemungkinan ledakan

Potasium nitrit adalah agen pengoksidasi kuat yang dapat mempercepat pembakaran orang lain saat kebakaran terjadi. Dapat bereaksi secara eksplosif pada kontak dengan fosfor, timah (II) klorida atau zat pereduksi kuat lainnya.

Kontaminasi dengan senyawa amonium dapat menyebabkan dekomposisi spontan. Panas yang dihasilkan dapat menyalakan bahan mudah terbakar yang ada.

Bereaksi dengan asam untuk membentuk gas beracun nitrogen dioksida. Ketika dicampur dengan amonia cair membentuk dipotassium nitrit yang sangat reaktif dan mudah meledak. Ketika dicairkan dengan garam amonium, akan menyebabkan ledakan hebat.

Ini dapat menyebabkan ledakan jika dicampur dengan potasium sianida. Ketika sejumlah kecil amonium sulfat ditambahkan ke kalium nitrat cair, reaksi yang kuat disertai dengan nyala terjadi (potassium nitrit, 2016).

Berbahaya untuk kulit

Kalium nitrat sangat berbahaya jika terjadi kontak dengan kulit, dengan mata, tertelan atau terhirup. Tingkat keparahan kerusakan akan tergantung pada durasi kontak.

Kontak dengan kulit dapat menyebabkan iritasi, peradangan, dan abrasi. (lembar data keamanan bahan potasium nitrat, 2013).

Bahaya pernapasan

Kalium nitrat dapat memengaruhi pernapasan. Menghirup debu dapat mengiritasi tenggorokan, hidung dan paru-paru, menyebabkan batuk berdahak.

Eksposur yang lebih tinggi dapat menyebabkan edema paru yang pada akhirnya dapat menyebabkan kematian (Pohanish, 2012).

Kondisi kardiovaskular

Tingginya kadar kalium nitrat dapat mempengaruhi sistem pembuluh darah dan mengganggu kemampuan darah untuk mengangkut oksigen (methemoglobinemia) yang menyebabkan sakit kepala, kelemahan, pusing dan perubahan warna biru pada kulit dan selaput lendir yang dikenal sebagai sianosis.

Dosis yang lebih tinggi dapat menyebabkan masalah pernapasan, kolaps dan bahkan kematian (Aditif Makanan di Eropa 2000, 2002).

Lainnya

Kontak dalam waktu lama dapat menyebabkan kulit pecah-pecah, kering, dan dermatitis. Ini dapat menyebabkan iritasi paru-paru yang dapat menyebabkan bronkitis. Ada juga bukti bahwa potasium nitrit dapat merusak janin yang sedang berkembang.

Toksisitas kalium nitrat adalah 235 mg per kg berat badan (royal society of chemistry, 2015) dan penelitian pada tikus menunjukkan bahwa tidak ada efek dalam dosis yang lebih rendah dari 10mg KNO2 per kilogram yang dikonsumsi per hari (H.P. Til, 1988).

Penanganan dan penyimpanan

Kalium nitrit biasanya disimpan dengan zat pengoksidasi lainnya, dan dipisahkan dari bahan yang mudah terbakar atau mudah terbakar, zat pereduksi, asam, sianida, senyawa ammonium, amida, dan garam nitrogen lainnya di lokasi yang kering, hangat, berventilasi baik..

Seharusnya tidak tertelan atau bernapas. Jika ventilasi tidak memadai, peralatan pernapasan yang sesuai harus digunakan, seperti masker dengan filter anti-gas dan anti-uap. Hindari kontak dengan kulit dan mata.

Jika tertelan, segera dapatkan bantuan medis. Dianjurkan, untuk kasus ini, untuk menunjukkan botol wadah atau label produk.

Untuk penanganan, Anda harus selalu mengenakan jas lab, kacamata keselamatan dan sarung tangan lateks untuk menghindari kecelakaan. (lembar data keamanan bahan potasium nitrat, 2013)

Penggunaan medis

Minat medis nitrit anorganik mulai booming ketika kemanjurannya dalam pengobatan anginas diamati. Sebelumnya, pengobatan untuk kejahatan tersebut dilakukan dengan venesection.

Memiliki kepercayaan yang keliru bahwa rasa sakit itu disebabkan oleh tekanan darah tinggi, pembuluh darah dipotong dan pasien dibiarkan berdarah. Tidak perlu dikatakan bahwa pengobatan itu tidak nyaman.

Sekitar tahun 1860-an Thomas Lauder Brunton, MD, memutuskan untuk mencoba menghirup amil nitrit pada pasien dengan angina pectoris, senyawa yang baru-baru ini disintesis oleh salah satu rekannya dan menunjukkan bahwa tekanan darah diturunkan. pada hewan.

Hasil pada pasien mereka berbuah. Rasa sakit yang terkait dengan penyakit ini berkurang dengan cepat dan efeknya berlangsung selama beberapa menit, cukup waktu bagi pasien untuk pulih dan beristirahat.

Panjang, amyl nitrit dipilih untuk mengobati angina, tetapi karena volatilitas mereka, digantikan oleh garam seperti kalium nitrit, yang memiliki efek yang sama (Butler & Feelisch, 2008).

Pada sukarelawan manusia yang sehat efek potasium nitrit pada sistem saraf, sumsum tulang belakang, otak, denyut nadi, tekanan darah dan pernapasan diamati serta variabilitasnya pada individu yang berbeda..

Pengamatan yang paling penting adalah bahwa bahkan dalam dosis kecil sekitar 30 mg, diberikan secara oral, pada awalnya menyebabkan peningkatan tekanan darah; diikuti oleh penurunan moderat di dalamnya. Dengan dosis yang lebih tinggi, terjadi hipotensi yang nyata.

Mereka juga mengamati bahwa kalium nitrit, terlepas dari bagaimana pemberiannya, memiliki efek mendalam pada penampilan dan kapasitas transportasi oksigen darah..

Mereka membandingkan aksi biologis potasium nitrit dengan amil dan etil nitrit dan menyimpulkan bahwa kesamaan aksi tergantung pada konversi nitrit organik menjadi asam nitrat..

Dalam kondisi hipoksia, nitrit dapat melepaskan oksida nitrat, yang menyebabkan vasodilatasi kuat. Beberapa mekanisme telah dijelaskan untuk konversi nitrit menjadi NO, termasuk reduksi enzimatik oleh xanthine oksidoreduktase, nitrit reduktase dan NO sintase (NOS), serta reaksi pemutusan non-enzimatik. (Albert L. Lehninger, 2005).

Secara umum, dalam farmakologi, garam kalium digunakan, bukan garam natrium, untuk mengobati pasien dengan hipertensi.

Penggunaan lainnya

Di antara kegunaan lain yang diberikan untuk kalium nitrat, serta natrium nitrat, adalah pengawetan makanan, terutama daging yang diawetkan seperti bacon dan chorizo. Nitrit natrium dan kalium digunakan sebagai pengawet anti-mikroba yang mencegah degradasi makanan tersebut oleh bakteri.

Mekanisme terperinci dari senyawa-senyawa kimia ini berawal dari menghambat pertumbuhan bakteri hingga menghambat enzim spesifik.

Sodium nitrit digunakan untuk menyembuhkan daging, tidak hanya karena mencegah pertumbuhan bakteri, tetapi juga karena itu adalah zat pengoksidasi; Dalam suatu reaksi dengan mioglobin daging, ia memberi produk warna merah muda "merah" yang diinginkan.

Penggunaan nitrit ini kembali ke Abad Pertengahan dan di Amerika Serikat telah digunakan secara resmi sejak 1925. Karena toksisitas nitrit yang relatif tinggi, konsentrasi nitrit dalam produk daging adalah 200 ppm, ini menjadi konsentrasi maksimum yang diizinkan.

Pada tingkat ini, antara 80 dan 90% nitrit dalam diet rata-rata Amerika Serikat tidak berasal dari produk daging yang diawetkan, tetapi dari produksi alami nitrit dari asupan nabati nitrat..

Dalam kondisi tertentu (terutama selama memasak) nitrit dalam daging dapat bereaksi dengan produk degradasi asam amino, membentuk nitrosamin, yang dikenal sebagai karsinogen..

Namun, peran nitrit (dan sampai batas tertentu nitrat) dalam pencegahan botulisme dengan mencegah perkecambahan C. botulinum endospora telah mencegah eliminasi nitrit dari daging yang diawetkan di AS. UU.

Daging tidak dapat dianggap sembuh tanpa penambahan nitrit. Mereka dianggap tak tergantikan dalam pencegahan keracunan botulinum dari konsumsi sosis kering kering, seperti sosis atau sosis, mencegah perkecambahan spora.

Pada tikus, makanan yang kaya nitrit bersama dengan lemak tak jenuh dapat mencegah hipertensi, yang merupakan penjelasan tentang efek kesehatan yang tampak dari diet Mediterania (Nathan S. Bryan, 2011).

Kegunaan lain yang diberikan untuk kalium nitrit adalah dalam pembuatan garam transfer panas, penghambat korosi dan agen anti-pengotoran, sebagai reagen untuk reaksi oksida reduksi, sebagai aditif dalam cat dan pelapis dan untuk pengolahan air (Kalium Nitrit, sf).

Biokimia

Nitrat dan nitrit yang diberikan secara oral diserap dan ditransfer ke darah di bagian atas saluran pencernaan. Makanan yang banyak mengandung pektin dapat menunda penyerapan yang mungkin terjadi lebih rendah di usus, dengan kemungkinan peningkatan risiko transformasi mikroba nitrat menjadi nitrit.

Terlepas dari rute paparan, nitrat dan nitrit dengan cepat ditransfer ke darah. Nitrit secara bertahap dioksidasi menjadi nitrat, yang mudah didistribusikan di sebagian besar cairan tubuh (urin, saliva, jus lambung, keringat, cairan ileostomi). Nitrat tidak menumpuk di dalam tubuh.

Mekanisme utama toksisitas nitrit adalah oksidasi besi besi (Fe2 +) dalam deoxyhemoglobin menjadi keadaan valensi besi (Fe3 +), yang menghasilkan methemoglobin. Methemoglobin tidak dapat mengikat atau mengangkut oksigen sirkulasi terbalik.

Tergantung pada persentase total methemoglobin dalam bentuk teroksidasi, gambaran klinis adalah salah satu kekurangan oksigen dengan sianosis, aritmia jantung dan kegagalan sirkulasi, dan efek progresif pada sistem saraf pusat (SSP). Efek pada SSP dapat berkisar dari pusing ringan dan kelesuan hingga koma dan kejang (Potassium Nitrite, s.f.).

Perhatian utama dari kemungkinan efek jangka panjang dari paparan nitrat dan nitrit terkait dengan pembentukan senyawa nitrat, banyak di antaranya bersifat karsinogen.

Formasi ini dapat terjadi di mana pun senyawa nitrit dan nitrosatable hadir, tetapi disukai oleh kondisi asam atau adanya beberapa bakteri.

Saluran pencernaan dan terutama lambung dianggap sebagai tempat pembentukan utama, tetapi reaksi nitrosasi juga dapat terjadi pada kandung kemih yang terinfeksi.

Ekskresi nitrit urin dan feses sangat rendah, karena sebagian besar nitrit yang masuk ke aliran darah atau melewati saluran pencernaan (GI) dengan cepat menjadi nitrat, terikat pada konten GI, atau berkurang oleh bakteri enterik.

Penurunan konsentrasi nitrit darah yang cepat dikaitkan dengan reaktivitas nitrit dengan hemoglobin dan senyawa endogen lainnya, sebuah hipotesis yang didasarkan pada peningkatan konsentrasi nitrat setelah pemberian nitrit secara intravena pada tikus..

Referensi

  1. Albert L. Lehninger, D. L. (2005). Prinsip Lehninger Biokimia. W. H. Freeman.
  2. Butler, A., & Feelisch, M. (2008). Penggunaan terapeutik Nitrit dan Nitrat anorganik. Jurnal Asosiasi Jantung Amerika, 2151-2159. Diambil dari circ.ahajournals.org.
  3. Aditif Makanan di Eropa 2000. (2002). copenaghen: topik nord.
  4. H.P. Til, H. F. (1988). Evaluasi toksisitas oral kalium nitrit dalam studi air minum 13 minggu pada tikus. Toksikologi Makanan dan Kimia Volume 26, Edisi 10, 851-859. sciencedirect.com.
  5. lembar data keamanan bahan kalium nitrat. (2013, 21 Mei). Diperoleh dari lab sains: sciencelab.com.
  6. Nathan S. Bryan, J. L. (2011). Nitrit dan Nitrat dalam Kesehatan dan Penyakit Manusia. pers manusia.
  7. Pohanish, R. P. (2012). Buku Pegangan Sittig untuk Bahan Kimia Beracun dan Berbahaya serta Karsinogen, Volume 1 edisi keenam. orang lain.
  8. kalium nitrit. (2016). Diperoleh dari cameo kimia: cameochemicals.noaa.gov.
  9. Kalium Nitrit. (s.f.). Diperoleh dari database kimia terbuka Pub Chem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  10. masyarakat kerajaan kimia. (2015). kalium nitrit. Diperoleh dari chem spider: chemspider.com.