El nitrato de amonio sólido está compuesto de iones de amonio (NH4 +) e iones de nitrato (NO3-) unidos por enlaces iónicos en una red cristalina muy compacta.
Cuando el nitrato de amonio sólido entra en contacto con el agua, las moléculas de agua polar interactuarán con estos iones y atraerán iones individuales de la estructura reticular, que eventualmente se descompone. p.ej;-
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NH4NO3 (s) —— → NH4 + (aq) + NO3- (aq)
Para romper los enlaces iónicos que mantienen unidas las celosías se requiere energía, que se absorbe del ambiente circundante, haciendo que la solución se enfríe.
Se genera algo de calor cuando los iones de amonio y nitrato interactúan con las moléculas de agua (reacción exotérmica), pero este calor es mucho menor que el requerido para que las moléculas de agua rompan los fuertes enlaces iónicos en el nitrato de amonio sólido. Por lo tanto, la disolución general del nitrato de amonio en el agua es fuertemente endotérmica.
Por esta razón, el nitrato de amonio sólido se usa en compresas frías comerciales.