KClO3 (Kali Clorat) và NH3 (Amoniac) là hai hợp chất hóa học có những tính chất và ứng dụng riêng biệt. Tuy nhiên, khi kết hợp, chúng có thể tạo ra những phản ứng phức tạp và cần được xử lý cẩn thận.
Kali Clorat (KClO3) là một chất oxy hóa mạnh, thường được sử dụng trong pháo hoa, diêm, và các ứng dụng công nghiệp khác. Nó có khả năng giải phóng oxy khi đun nóng, hỗ trợ quá trình cháy.
Amoniac (NH3) là một hợp chất của nitơ và hydro, có mùi khai đặc trưng. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất phân bón, chất tẩy rửa và nhiều sản phẩm công nghiệp khác. Amoniac là một bazơ yếu và có thể phản ứng với các axit để tạo thành muối amoni.
Khi trộn KClO3 và NH3, cần đặc biệt chú ý đến nguy cơ tạo ra hỗn hợp nhạy nổ. Amoniac có thể bị oxy hóa bởi kali clorat, đặc biệt khi có nhiệt hoặc tia lửa. Phản ứng này có thể diễn ra rất nhanh và tạo ra một lượng lớn khí, dẫn đến nổ.
Trong một thí nghiệm được mô tả, hỗn hợp amoni nitrat (NH4NO3) và KClO3 đã được sử dụng cùng với nhiên liệu mô hình máy bay (chứa nitromethane, methanol và dầu). Mục đích là để tính toán lượng NH4NO3 cần thiết để đốt cháy hoàn toàn nitromethane và lượng KClO3 cần thiết để đốt cháy hoàn toàn methanol. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng việc trộn các chất oxy hóa mạnh như KClO3 với các chất hữu cơ dễ cháy có thể rất nguy hiểm.
Các thí nghiệm nhỏ với hỗn hợp (~1g) đã được thực hiện để kiểm tra độ nhạy. Hỗn hợp được nung nóng mạnh bằng đèn khò propane cho đến khi chỉ còn lại KCl nóng chảy mà không có phản ứng mạnh nào xảy ra. Một lượng nhỏ khác (~0.1g) được đặt trên đe sắt và đập bằng búa nhưng chỉ bị bắn tung tóe. Sau khi dung môi bay hơi, thí nghiệm được lặp lại với kết quả tương tự. Cuối cùng, sau khi tất cả NM và MeOH bay hơi, một lượng nhỏ còn lại (~0.2g) đã được đập mạnh bằng búa mà không gây ra nổ.
Tuy nhiên, trong một thí nghiệm khác với quy mô lớn hơn (60g), các thành phần được trộn lẫn trong một lọ thủy tinh và kích nổ bằng 1.5g HMTD. Vụ nổ đã làm vỡ đĩa thép và để lại một lớp bột thủy tinh mịn trên tường đất. Điều này cho thấy rằng khi tăng lượng chất phản ứng, nguy cơ nổ tăng lên đáng kể.
Amoni nitrat (NH4NO3) được sấy khô cẩn thận trong lò nướng và nghiền thành bột mịn bằng máy xay cà phê. KClO3 cũng được nghiền mịn. Việc nghiền mịn các chất phản ứng làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc, do đó làm tăng tốc độ phản ứng và nguy cơ nổ.
Tóm lại, việc sử dụng và trộn KClO3 và NH3, đặc biệt là với các chất hữu cơ khác, đòi hỏi sự cẩn trọng và kiến thức chuyên môn. Các thí nghiệm nên được thực hiện ở quy mô nhỏ và trong môi trường kiểm soát để giảm thiểu nguy cơ tai nạn.
