황산 암모늄

3. 성질

황산 암모늄은 -49.5 °C 이하의 온도에서 강유전체가 된다. 실온에서는 사방정계 결정계로 결정화되며, 셀 크기는 a = 7.729 Å, b = 10.560 Å, c = 5.951 Å이다. 강유전체 상태로 냉각되면 결정의 대칭성이 공간군 Pna2₁으로 바뀐다.^[16]

4. 용도

황산 암모늄은 여러 용도로 사용된다.

스키장 등에서 스노우 시멘트로서 셔벗 상태의 눈을 굳히기 위해 사용되기도 하지만, 수질 오염의 원인이 되고 있다.^[22]

소화제로 사용되는 경우도 있으며, 물을 더하면 흡열 반응을 일으켜 보냉제나 냉각재로 사용된다.

황산 암모늄의 2018년도 일본 국내 생산량은 911,477t, 소비량^[23]은 14,935t, 출하량은 892.484t이다. 생산량 중 부생 유안은 233,420t이다.^[24] 1941년 생산량은 124만 톤으로, 제2차 세계 대전 전 최고였다.^[25]

4. 1. 농업

4. 2. 생화학

4. 3. 식품

4. 4. 기타

5. 환경 문제 및 규제

황산 암모늄은 공기 중 미세 먼지 오염의 원인 중 하나이다. 과도하게 사용하면 토양이 산성화되고 수질이 오염될 수 있다.^[22] 특히 황산 이온이 남은 토양은 조건에 따라 식물에 유해한 황화수소를 발생시켜 작물을 뿌리부터 고사시킬 수 있다.

2009년 11월, 파키스탄 카이베르파크툰크와주의 구 말라칸드구 (상디르, 하디르, 스와트주, 치트랄, 말라칸드구) 정부는 과격 단체들이 폭발물 제조에 황산 암모늄을 사용한다는 보고에 따라 황산 암모늄, 질산 암모늄, 질산 암모늄 칼슘 비료의 사용을 금지했다. 2010년 1월에는 아프가니스탄에서도 같은 이유로 이러한 물질들이 금지되었다.

6. 한국의 황산 암모늄

황산 암모늄은 대표적인 질소 비료 중 하나로, 한국에서는 주로 비료, 특히 벼농사에 많이 사용된다. 그러나 질소 성분이 흡수된 후 황산 이온이 남아 토양을 산성화시키고, 조건에 따라 식물에 유해한 황화수소를 발생시켜 작물을 고사시킬 수 있기 때문에 현재는 요소 비료를 더 많이 사용한다.

황산 암모늄은 원료인 암모니아 공급원에 따라 합성 유안, 회수 유안, 부생 유안으로 나뉜다. 합성 유안은 합성 암모니아와 황산의 중화로 얻어지며 가장 일반적이다. 석고나 아황산 가스를 이용하여 합성하기도 한다. 회수 유안은 나일론 원료인 카프로락탐 제조 시 폐기물 등에서 회수되는 것이다. 부생 유안은 제철소 등에서 석탄 건류(코크스 생성) 시 부산물로 나오는 암모니아를 황산에 흡수시켜 얻는 것으로, 생산량은 적다.

1941년 황산 암모늄 생산량은 124만 톤으로, 제2차 세계 대전 이전 최고치를 기록했다.^[25] 2018년 한국 내 생산량은 911,477톤, 소비량은 14,935톤^[23], 출하량은 892,484톤이다. 2018년 생산량 중 부생 유안은 233,420톤이다.^[24]

참조

_[1] 문서 RubberBible87th
_[2] 백과사전 Ammonium Compounds Wiley-VCH
_[3] 서적 Methods in Enzymology Academic Press 2014-01-01
_[4] 서적 Laboratory Methods in Enzymology: Protein Part C 2014-01-01
_[5] 학술지 Protein Precipitation Using Ammonium Sulfate 2017-05-05
_[6] 웹사이트 Ammonium Sulfate Calculator http://www.encorbio.[...] EnCor Biotechnology Inc. 2013-03-02
_[7] 문서 ASTM Standard Specification for Rubber Concentrates D 1076-06
_[8] 웹사이트 Select Committee on GRAS Substances (SCOGS) Opinion: Ammonium sulfate https://www.fda.gov/[...] U.S. Food and Drug Administration 2011-08-16
_[9] 웹사이트 Panera Bread: Menu & Nutrition: Nutrition Information Profile http://www.panerabre[...] 2013-03-02
_[10] 웹사이트 Official Subway Restaurants U.S. Products Ingredients Guide http://www.subway.co[...] 2013-03-02
_[11] 뉴스 Gross Ingredients In Processed Foods http://www.huffingto[...] 2012-05-14
_[12] 웹사이트 Vaccine Excipient & Media Summary https://www.cdc.gov/[...] Centers for Disease Control and Prevention 2012-02-01
_[13] 학술지 Effects of Ammonium Phosphate and Sulfate on the Pyrolysis and Combustion of Cellulose https://openlibrary.[...] USDA Forest Service 1971-04-01
_[14] 웹사이트 Mascagnite http://www.mindat.or[...] Mindat 2013-03-02
_[15] 문서 Methacrylic Acid and Derivatives
_[16] 학술지 Non-isomorphism of ferroelectric phases of ammonium sulfate and ammonium fluoberyllate
_[17] 학술지 Studies on the thermal decomposition of ammonium sulfate
_[18] 웹사이트 Where Does Air Pollution Come From? https://www.purakama[...] 2019-02-15
_[19] 학술지 The crystal structure of Triammonium hydrogen Disulphate, (NH₄)₃H(SO₄)₂ 1978-01-01
_[20] 웹사이트 PAKISTAN: 'Anti-terrorist' fertilizer ban hinders farmers http://www.irinnews.[...] IRIN Humanitarian News and Analysis 2013-04-24
_[21] 문서 Handbook of Chemistry and Physics
_[22] 학술지 スキー場を集水域に持つ渓流に見られる窒素汚染 2003-01-01
_[23] 문서 生産動態統計において、「消 費……自工場で他の製品の原材料用、加工用、燃料用として消費されたものをいいます。」となっておりいわゆる自家消費分であって、国内消費量でないことに注意。
_[24] 웹사이트 経済産業省生産動態統計年報 化学工業統計編 https://www.meti.go.[...]
_[25] 문서 肥料要覧 農林省農政局
_[26] 문서 RubberBible87th
_[27] 서적 Handbook of Inorganic Chemicals McGraw-Hill