Amoniak - nitrid vodíku - jedna z nejdůležitějších sloučenin dusíku a vodíku. Jedná se o plyn bez barvy, ale s ostrým zápachem. Chemické složení odráží vzorec amoniaku - NH3. Zvýšení tlaku nebo snížení teplotylátka vede k její transformaci na bezbarvou kapalinu. Plynný amoniak a jeho roztoky jsou široce používány v průmyslu a zemědělství. V medicíně se používá 10% hydroxidu amonného - amoniaku.

Struktura molekuly. Elektronický vzorec amoniaku

Molekula nitridu vodíku ve tvaru se podobápyramid, na jehož bázi je dusík, spojený se třemi atomy vodíku. N-H vazby jsou silně polarizovány. Dusík přitahuje silněji vazebný elektronový pár. Proto se záporný náboj akumuluje na atomech N, pozitivní náboj se koncentruje na vodík. Model molekuly, elektronický a strukturální vzorec amoniaku, dává představu o tomto procesu.

amoniakový vzorec

Nitrid vodíku se velmi dobře rozpouští ve vodě(700: 1 při 20 ° C). Přítomnost prakticky volných protonů vede k tvorbě četných vodíkových "mostů", které spojují molekuly dohromady. Vlastnosti struktury a chemické vazby také vedou k tomu, že amoniak se snadno zkapalňuje zvýšením tlaku nebo snížením teploty (-33 ° C).

roztoku amoniaku

Původ názvu

Termín "amoniak" byl zaveden do vědeckého použití v roce 20081801 na návrh ruského chemiků Ya. Zakharova, ale podstata lidstva je známá od dávných dob. Plyn se štiplavým zápachem se uvolňuje při rozkladu produktů s vitální aktivitou, mnoha organických sloučenin, například bílkovin a močoviny, během rozkladu amonných solí. Historici chemie věří, že látka byla pojmenována podle starobylého egyptského boha Amuna. V severní Africe je oáza Siwa (Ammon). Obklopené libyjskou pouští se nacházejí zříceniny starobylého města a chrámu, vedle kterého se nacházejí usazeniny chloridu amonného. Tato látka v Evropě se nazývala "Ammonova sůl". Tam je tradice, že obyvatelé oázy Siwa čichal sůl v chrámu.

vodného roztoku amoniaku

Příprava nitridu vodíku

Anglický fyzik a chemik R. Boyle v experimentech spálil hnůj a pozoroval tvorbu bílého kouře nad tyčkou navlhčenou kyselinou chlorovodíkovou a zaveden do trysky výsledného plynu. V roce 1774 dal další britský chemik, D. Priestley, zahřál chlorid amonný s hydratovaným vápnem a oddělil plynnou látku. Priestley nazval sloučeninu "alkalický vzduch", protože jeho řešení ukázalo vlastnosti slabé základny. Byl vysvětlen experiment Boyle, ve kterém reagoval amoniak s kyselinou chlorovodíkovou. Pevný chlorid amonný má bílou barvu, když molekuly reakčních látek přicházejí do styku přímo ve vzduchu.

chlorid amonný

Chemický vzorec amoniaku byl stanoven v roce 20041875 Francouze K. Bertolle, který provedl experiment na rozložení hmoty do kompozitních složek při působení elektrického výboje. Dosud byly experimenty s Priestleym, Boylem a Bertholletem reprodukovány v laboratořích pro výrobu nitridu vodíku a chloridu amonného. Průmyslová metoda byla vyvinuta v roce 1901 A. Le Chatelierem, který obdržel patent na způsob syntézy hmoty z dusíku a vodíku.

elektronická struktura amoniaku

Roztok amoniaku. Vzorec a vlastnosti

Vodný roztok amoniaku se obvykle zaznamenává jako hydroxid-NH4OH. Vykazuje vlastnosti slabé alkálie:

  • disociuje na ionty NH3 + H2O = NH4OH = NH4+ + OH-;
  • zbarvení roztoku fenolftaleinu v karmínové barvě;
  • interaguje s kyselinami a vytváří sůl a vodu;
  • precipituje Cu (OH)2 jako jasně modrá látka, když je smíchána s rozpustnými solemi mědi.

Rovnováha při reakci amoniaku svoda je přemístěna směrem k surovinám. Předhřátý nitrid vodíku dobře spaluje v kyslíku. Oxidace dusíku nastává u diatomických molekul jednoduché hmoty N2. Snížení vlastnosti také vykazuje amoniak v reakci s oxidem mědi (II).

alkalické vlastnosti hydroxidu amonného

Hodnota amoniaku a jeho roztoků

Nitrid vodíku se používá při výrobě solíkyselina amonná a kyselina dusičná - jeden z nejdůležitějších produktů chemického průmyslu. Amoniak slouží jako surovina pro výrobu sody (podle metody dusičnanů). Obsah nitridu vodíku v průmyslovém koncentrovaném roztoku dosahuje 25%. V zemědělství se používá vodný roztok amoniaku. Vzorec tekutých hnojiv - NH4OH. Látka se přímo používá jako vrchní obvaz. Dalšími způsoby obohacování půdy dusíkem jsou použití amonných solí: dusičnany, chloridy, fosforečnany. V průmyslových podmínkách a zemědělských objektech se nedoporučuje skladovat minerální hnojiva obsahující amonné soli spolu s alkálií. Pokud je porušena celistvost obalu, mohou látky reagovat navzájem, aby vytvořily čpavek a uvolnili ho do ovzduší. Tato toxická sloučenina nepříznivě ovlivňuje dýchací systém, centrální nervový systém člověka. Směs amoniaku a vzduchu je výbušná.

</ p>