Fosfato di ammonio

Il maggior utilizzo in peso è in agricoltura, come ingrediente di fertilizzanti. Viene utilizzato anche come estintore chimico a secco e molto diffuso nel campo dell'ottica per le sue proprietà cristalline.

Formula chimica: H₁₂N₃O₄P
Numero CAS: 7722-76-1

Caratteristiche

Peso molare: 115.03 g/mol

Punto di fusione: 190°C

Densità: 1.803 g/cc

Moduli: Polvere (asciutta), Bianco, Granulare

Usi e applicazioni

Applicazioni chiave

Cottura
Cellulosa e carta
Produzione di vino
Trattamento dei tessuti
Agricolo (non-pesticida)
Prodotti per edilizia
Elettronica

Industrie

Rivestimenti e costruzioni
Alimentare
Settore agricolo

Fosfati di ammonio

I fosfati di ammonio esistono in diverse varianti, come il mono-, il di- e il triammonio fosfato. Esistono anche polifosfati di ammonio. Le sostanze si differenziano per il numero di atomi di idrogeno presenti nel fosfato. I due tipi più comuni di fosfato di ammonio sono il fosfato monoammonico (MAP) e il fosfato di ammonio (DAP). La maggior parte dei fosfati di ammonio è prodotta sinteticamente. I sali di ammonio dell'acido fosforico sono utilizzati principalmente nei fertilizzanti e come ritardanti di fiamma a basso costo e a bassa tossicità.

Proprietà dei fosfati di ammonio

I fosfati di ammonio sono sali costituiti da ioni ammonio e ioni fosfato. Sono solidi cristallini incolori e inodori che si sciolgono bene in acqua. I fosfati di ammonio si ottengono principalmente dalla reazione dell'ammoniaca con l'acido fosforico. Il tipo specifico di fosfato di ammonio prodotto dipende dalle esatte condizioni di reazione e dal rapporto di miscelazione dei materiali di partenza.

Fosfati di ammonio in agricoltura

I fosfati di ammonio sono utilizzati principalmente come fertilizzanti in agricoltura. Si sciolgono bene nell'acqua e offrono quindi una rapida disponibilità dei nutrienti azoto (importante per la crescita e lo sviluppo delle piante, soprattutto foglie e fusti) e fosforo (importante per lo sviluppo delle radici, la fioritura, la formazione dei frutti e il trasferimento di energia all'interno della pianta) in alte concentrazioni.

Il diidrogenofosfato di ammonio (NH4H2PO4) è spesso utilizzato come fertilizzante monocomponente sotto forma di soluzione da spruzzare direttamente sulle foglie o da distribuire attraverso i sistemi di irrigazione. Anche il fosfato di dimmonio (DAP, (NH4)2HPO4) è un fertilizzante ampiamente utilizzato, sparso sulla superficie del terreno in forma granulare o lavorato nel terreno.

Inoltre, i fosfati ammonici sono spesso utilizzati in combinazione con altri nutrienti nei fertilizzanti composti per garantire un apporto nutritivo equilibrato alle piante.

I fosfati di ammonio nell'industria delle costruzioni

I fosfati di ammonio sono utilizzati principalmente come ritardanti di fiamma nell'industria edilizia. Aumentano la temperatura di accensione dei materiali e rallentano la propagazione delle fiamme formando uno strato protettivo che riduce l'accesso dell'ossigeno al materiale in fiamme.

La decomposizione termica dei fosfati di ammonio rilascia anche gas non combustibili che riducono la formazione di fumo e gas tossici durante un incendio. Ad esempio, i fosfati di ammonio proteggono dal fuoco il legno e i prodotti in legno come il compensato, il truciolato e i pannelli di fibra.

Nei cementi speciali, i fosfati di ammonio ottimizzano il tempo di presa e la resistenza e aumentano la resistenza chimica del cemento.

Fosfati di ammonio nell'industria tessile

Per ridurre l'infiammabilità di tessuti come l'abbigliamento, i tessuti per la casa (tende, tappezzeria e tappeti) e i tessuti tecnici (tende e indumenti protettivi), questi vengono trattati con fosfati di ammonio (impregnazione, spruzzatura e rivestimento).

Biscuit factory worker inspecting freshly made biscuits on production line

Fosfati di ammonio nell'industria alimentare

Nell'industria alimentare, i fosfati di ammonio sono utilizzati insieme al bicarbonato di ammonio come agenti lievitanti nella produzione di prodotti da forno come biscotti, cracker e alcune torte. Queste sostanze permettono all'impasto di lievitare rilasciando anidride carbonica quando viene riscaldato, garantendo così una consistenza leggera e ariosa.

I fosfati ammonici regolano anche il valore del pH di alcuni alimenti, migliorandone la stabilità e la conservabilità: un valore stabile del pH è importante per controllare l'attività microbica e i processi enzimatici.

Negli integratori alimentari e negli alimenti arricchiti, i fosfati di ammonio fungono da fonti di fosforo e azoto, nutrienti essenziali per l'uomo.

In alcuni alimenti trasformati, i fosfati di ammonio sono utilizzati come emulsionanti e stabilizzanti per ottimizzare la consistenza e la struttura. Stabilizzano la miscela di ingredienti e impediscono la separazione di olio e acqua.

Il fosfato di diammonio (DAP), in particolare, viene utilizzato nella produzione di vino durante la fermentazione come fornitore di azoto per il lievito.

Fosfati di ammonio nell'industria della carta

I fosfati di ammonio sono utilizzati come ritardanti di fiamma nella produzione della carta. Vengono inoltre utilizzati come catalizzatori nel processo di sbiancamento e come stabilizzatori in vari processi chimici durante la produzione di pasta di legno, aumentando la qualità e la stabilità del prodotto finale. Infine, i fosfati di ammonio sono utilizzati in silvicoltura come fertilizzanti per le piante di materie prime.

Fosfati di ammonio nell'industria elettronica

I fosfati di ammonio sono utilizzati come ritardanti di fiamma nella produzione di circuiti stampati e altri componenti elettronici.

Sono utilizzati anche nella produzione di semiconduttori e altri componenti elettronici come agenti di mordenzatura e pulizia che rimuovono le impurità e preparano le superfici per le successive fasi di lavorazione.

I fosfati di ammonio sono utilizzati anche come agenti flussanti nei processi di saldatura; impediscono l'ossidazione dei metalli durante la saldatura.

Ulteriori campi di applicazione dei fosfati di ammonio

I fosfati di ammonio sono il componente principale dei cosiddetti estintori ABC. Sono versatili ed efficaci contro gli incendi di classe A (solidi infiammabili), B (liquidi infiammabili) e C (incendi negli impianti elettrici).