硝酸鹽，是硝酸HNO3與金屬反應(yīng)形成的鹽類。由金屬離子（或銨離子）和硝酸根離子組成。常見的硝酸鹽有硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉛、硝酸鈰等。

2017年10月27日，世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考，在導(dǎo)致內(nèi)源性亞硝化條件下攝入的硝酸鹽或亞硝酸鹽在2A類致癌物清單中。

簡介

概述

硝酸鹽是硝酸衍生的化合物的統(tǒng)稱，一般為金屬離子或銨根離子與硝酸根離子組成的鹽類。

硝酸鹽是離子化合物，含有硝酸根離子NO3-和對(duì)應(yīng)的正離子，如硝酸銨中的NH4 離子。

常見的硝酸鹽有：硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉛、硝酸鈰等。

硝酸鹽幾乎全部易溶于水，只有硝酸脲微溶于水，堿式硝酸鉍難溶于水，所以溶液中硝酸根不能被其他絕大多數(shù)陽離子沉淀。

結(jié)構(gòu)

硝酸根離子具有以下共振式：

硝酸根離子，其中氮氧鍵介于單雙鍵之間。

化學(xué)性質(zhì)

固體的硝酸鹽加熱時(shí)能分解放出氧，其中最活潑的金屬的硝酸鹽僅放出一部分氧而變成亞硝酸鹽，其余大部分金屬的硝酸鹽，分解為金屬的氧化物、氧和二氧化氮。

硝酸鹽在高溫或酸性水溶液中是強(qiáng)氧化劑，但在堿性或中性的水溶液幾乎沒有氧化作用。

硝酸根和金屬離子可以按多種方式配位，包括單齒、雙齒、叁齒或端梢、橋式等。

生產(chǎn)方法

硝酸鹽大量存在于自然界中，主要來源是固氮菌固氮形成，或在閃電的高溫下空氣中的氮?dú)馀c氧氣直接化合成氮氧化物，溶于雨水形成硝酸，在與地面的礦物反應(yīng)生成硝酸鹽。

硝酸與金屬、金屬氧化物或碳酸鹽反應(yīng)是最簡單的制備硝酸鹽的方法。某些含水的硝酸鹽如Be(NO3)2，Mg(NO3)2和 Cu(NO3)2加熱水解，因此得不到相應(yīng)的無水硝酸鹽。無水硝酸鹽可通過下列途徑制得：

在液態(tài)N2O4中反應(yīng)：

Ni(CO)4 N2O4 → Ni(NO3)2 2NO 4CO

在純 HNO3-N2O5 或液態(tài) N2O5 中反應(yīng)：

TiCl4 4N2O5 → Ti(NO3)4 2N2O4 2Cl2

與鹵素的硝酸鹽在低溫反應(yīng)。如硝酸氯 ClNO3：

TiCl4 4ClNO3 (-80℃)→ Ti(NO3)4 2Cl2

某些金屬還可形成通式為 MOx(NO3)y 的堿式硝酸鹽，如 BiO(NO3)2。

大多數(shù)硝酸鹽為離子型晶體，易溶于水。某些無水鹽具有揮發(fā)性。

硝酸鹽可以發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)物可以是：

亞硝酸鹽和氧氣（堿金屬和堿土金屬的硝酸鹽）；

金屬氧化物和氮氧化物和氧氣（鎂和銅之間的硝酸鹽）；

金屬單質(zhì)和氮氧化物和氧氣（銅后金屬硝酸鹽）。

用途

主要用途是供植物吸收的氮肥，氮元素不僅是氨基酸與蛋白質(zhì)的主要成分，還可以合成葉綠素，促進(jìn)光合作用，所以如果植物缺氮就會(huì)葉子枯黃。硝酸鈉和硝酸鈣是很好的氮肥。硝酸鉀是制黑色火藥的原料。硝酸銨可作肥料，也可制炸藥。

檢驗(yàn)方法

硝酸根離子可在酸性介質(zhì)中，通過和鐵（II）反應(yīng)產(chǎn)生棕色環(huán)加以定性檢出。參見棕色環(huán)實(shí)驗(yàn)。

總反應(yīng)為：

3Fe2 NO3- 4H → 3Fe3 NO 2H2O

雖然該反應(yīng)已有很久的歷史，但其機(jī)理卻是不久前經(jīng)分光光度法及電位滴定法的系統(tǒng)研究后才弄清楚的：

Fe2 NO3- 2H → Fe3 NO2 H2O

Fe2 NO2 H → Fe3 HNO2

Fe2 HNO2 H → Fe3 NO H2O

Fe2 NO → FeNO2

2NO2 H2O → HNO2 NO3- H

2HNO2 → NO NO2 H2O

NO NO3- H → NO2 HNO2

其中棕色環(huán)是由 FeNO2 （第四步）引起的，速控步則是最后一步。

對(duì)環(huán)境的危害

硝酸鹽（NO3-）與亞硝酸鹽（NO2-）分別是硝酸（HNO3）和亞硝酸（HNO2）的酸根，它們作為環(huán)境污染物而廣泛地存在于自然界中，尤其是在氣態(tài)水、地表水和地下水中以及動(dòng)植物體與食品內(nèi)。環(huán)境中硝酸鹽與亞硝酸鹽的污染來源很多，如：

1.人工化肥：有硝酸銨、硝酸鈣、硝酸鉀、硝酸鈉和尿素等；2.生活污水、生活垃圾與人畜糞便，據(jù)測試1升生活污水在自然降解過程中，可產(chǎn)生110毫克硝酸鹽；1公斤垃圾糞便堆肥在自然條件下經(jīng)淋濾分解后，可產(chǎn)生492毫克硝酸鹽；3.食品、燃料、煉油等工廠排出大量的含氨廢棄物，經(jīng)過生物、化學(xué)轉(zhuǎn)換后均形成硝酸鹽進(jìn)入環(huán)境中；4.汽車、火車、輪船、飛機(jī)、鍋爐、民用爐等燃燒石油類燃料、煤炭、天然氣，可產(chǎn)生大量氮氧化物，平均燃燒1噸煤、1千升油和1萬立方米天然氣可分別產(chǎn)生二氧化氮?dú)怏w9、13與63公斤，這些二氧化氮?dú)怏w經(jīng)降水淋溶后可形成硝酸鹽降落到地面和水體中；5.食品防腐與保鮮：硝酸鹽與亞硝酸鹽被廣泛用在肉品和魚的防腐和保存上，以使肉制品呈現(xiàn)紅色和香味。

含有大量硝酸鹽與亞硝酸鹽的飲水、蔬菜、糧食、魚、肉制品、漬酸菜、隔夜炒菜等經(jīng)人食用后，大量亞硝酸鹽可使人直接中毒，而且硝酸鹽在人體內(nèi)也可被還原為亞硝酸鹽。亞硝酸鹽與人體血液作用，形成高鐵血紅蛋白，從而使血液失去攜氧功能，使人缺氧中毒，輕者頭昏、心悸、嘔吐、口唇青紫，重者神志不清、抽搐、呼吸急促，搶救不及時(shí)可危及生命。不僅如此，亞硝酸鹽在人體內(nèi)外與仲胺類作用形成亞硝胺類，它在人體內(nèi)達(dá)到一定劑量時(shí)是致癌、致畸、致突變的物質(zhì)，可嚴(yán)重危害人體健康。為了防止硝酸鹽與亞硝酸鹽的危害，除了要科學(xué)合理地施用化肥、禁止使用污水灌溉、實(shí)行污水、垃圾與糞便無害化處理等環(huán)保措施以保護(hù)地表水與地下水源不遭受硝酸鹽和亞硝酸鹽污染外，還應(yīng)盡量少吃腌制、熏制、臘制的魚、肉類、香腸、臘肉、火腿、罐頭食品、漬酸菜、鹽腌不久的菜；不買存放過久、隔日或發(fā)蔫的蔬菜；當(dāng)日買的菜當(dāng)日吃完；不吃隔夜的熟蔬菜；不可將剩飯菜長久存放；不可將工業(yè)用亞硝酸鹽（如亞硝酸鈉）當(dāng)做食鹽誤食。