¿Qué es el Sulfato de Amonio?
El sulfato de amonio es una sal amónica del ácido sulfúrico con la fórmula química (NH4)2SO4.
También se denomina sulfato de amonio y existe como sólido cristalino blanco e inodoro a temperatura ambiente. Su pH oscila entre 4,5 y 5,0, lo que indica su acidez. Cuando se calienta en el aire, empieza a descomponerse a partir de 120°C y se funde a 357°C, liberando amoníaco.
El método de producción industrial más común consiste en fabricar amoníaco a gran escala absorbiéndolo en ácido sulfúrico.
Usos del Sulfato de Amonio
El sulfato de amonio se utiliza principalmente como fertilizante en el sector agrícola. El nitrógeno es una de las sustancias esenciales más importantes para el crecimiento de las plantas, y el sulfato de amonio se utiliza como fertilizante nitrogenado porque contiene nitrógeno.
Además, el nitrógeno amoniacal es de acción rápida, ya que las raíces de las plantas lo absorben con facilidad. Es barato y puede aplicarse en grandes cantidades. Por ello, el sulfato de amonio se utiliza mucho como fertilizante nitrogenado.
También se utiliza para endurecer la nieve en las pistas de esquí y para precipitar proteínas en el campo de la bioquímica.
Propiedades del Sulfato de Amonio
El peso molecular del sulfato de amonio es de 132,14. Es soluble en agua y prácticamente insoluble en etanol. Su densidad es de 1,769. En descomposición térmica, se transforma en hidrogenosulfato de amonio (NH4HSO4), hidrogenosulfato disulfato de triamonio ((NH4)3H(SO4)2) y disulfato de amonio ((NH4)2S2O7), que se descompone en amoníaco, dióxido de azufre y nitrógeno.
Estructura del Sulfato de Amonio
El sulfato de amonio es un compuesto iónico y está formado por enlaces iónicos.
El desglose de la fórmula molecular del sulfato de amonio muestra que está compuesto por dos iones amonio (NH4+) y un ion sulfato (SO42-) unidos entre sí. El ion amonio es un catión formado por un átomo de nitrógeno rodeado por cuatro átomos de hidrógeno, mientras que el ion sulfato es un anión formado por un átomo de azufre y cuatro átomos de oxígeno.
Más Información sobre el Sulfato de Amonio
Cómo se Produce el Sulfato de Amonio
1. Método Sintético con Ácido Sulfúrico y Amoníaco como Materias Primas
El sulfato de amonio se obtiene mediante una reacción de neutralización entre el ácido sulfúrico y el amoníaco. El coste de las materias primas es elevado, pero presenta ventajas en cuanto a equipamiento y funcionamiento. Este método sintético se utiliza para productos farmacéuticos y reactivos. Se conocen procesos de producción de síntesis por lotes y de síntesis continua.
2. Método de Recuperación como Subproducto de la Producción de Coque
El amoníaco se vierte en el proceso de destilación seca del carbón para producir coque. El amoníaco se pone en contacto con ácido sulfúrico concentrado para producir sulfato de amonio, que se recupera. Se conocen procesos de producción de plantas de absorción de tipo válvula y de tipo ducha.
3. Recuperación de Caprolactama como Subproducto del Proceso de Síntesis
El proceso de síntesis de la caprolactama (NH(CH2)5CO), materia prima del nailon, es el siguiente: los procesos 2 y 3 producen grandes cantidades de sulfato de amonio como subproducto.
- Oxidación del ciclohexano para obtener ciclohexanona
- Conversión en ciclohexanona oxima mediante sulfato de hidroxilamina (NH2OH)
- Transición de Beckmann mediante ácido sulfúrico fumante para sintetizar caprolactama
4. Recuperación de la Acrilamida como Subproducto del Proceso de Síntesis
Cuando se utiliza ácido sulfúrico como catalizador en la hidrólisis del acrilonitrilo, se produce sulfato de amonio como subproducto. El método actual de hidrólisis del acrilonitrilo con enzimas producidas por microorganismos no produce sulfato de amonio. Por lo tanto, la producción de sulfato de amonio obtenido a partir de métodos que lo recuperan del proceso de síntesis de la acrilamida ha caído en picado.
5. Método de Recuperación del Gas de Dióxido de Azufre de las Calderas de Carbón Mediante Amoníaco
El gas de dióxido de azufre procedente de la combustión del carbón se hace reaccionar con amoniaco para obtener sulfato de amonio. Se conocen procesos de producción directos e indirectos.