Амонијак је амонијак. Формула, својства и примена амонијака

12. 5. 2019.

Амонијак је хлапљиви водонични спој (водоник нитрид) који има водећу улогу у модерној индустрији.

Иако је откривена тек у осамнаестом веку, човек је познат од памтивијека. Водени раствор амонијака је амонијак. Ова супстанца се налази у производима разградње живих организама и урина. Дакле, при распадању органске материје (остаци биљака, животиња) ослобађа се амонијак, а то изазива оштар мирис пропадања (амонијак).

Историја амонијака

Јосепх приестлеи

Амонијак је крајем осамнаестог века открио британски хемичар Џозеф Приестли - један од оснивача модерне хемије, који је такође направио многа важна открића у другим областима науке (физика, биологија, оптика).

На пример, спискови његових проналазака су: пјенушава вода, за коју је добио медаљу из Краљевског друштва у Лондону, и добро познату гумицу (сви су раније користили хлеб да би избрисали графит).

Немогуће је порећи да је Јосепх Приестлеи дао огроман допринос хемији, посебно у области гасова, али је многе од својих постигнућа направио случајно.

Јосепх Приестлеи је добио амонијак загревајући амонијум хлорид (амонијум хлорид) са калцијум хидроксидом (гашено вапно) и затим сакупио ослобођени гас у живиној купки.

Меркурна купка је специјална направа коју је Приестлеи створио за концентрирање плинова. На собној температури, жива је течност високе густине, која не дозвољава да апсорбује гасове. Њихов научник се лако изолује од супстанци загревањем живе изнад површине.

Једначина амонијака:

2НХ4Цл + Ца (ОХ) 2 = НХ3 + ЦаЦл2 .

Након што је Јосепх Приестлеи открио амонијак, његова студија није стајала мирно.

Године 1784. састав ове супстанце одредио је хемичар Лоуис Бертхоллет, који га је положио на оригиналне елементе електричним пражњењем.

Име "плата" добио је 1787. године од латинског имена амонијака, а име амонијака, који смо користили, увео је Јаков Дмитријевић Закхаров 1801. године.

Али оно што је занимљиво. Сто година пре Јосифа Приестлеиа и његовог открића амонијака, научник Роберт Боиле приметио је феномен у коме је штап, претходно натопљен хлороводоничном киселином, почео да пуши када је доведен до гаса који је ослобођен током сагоревања стајњака. То је због тога што су реаговали киселине и амонијак, а његови производи су садржали амонијум хлорид, чије су честице створиле дим. Испоставило се да је амонијак откривен експерименталним методама одавно, али је његово присуство у свету доказано много касније.

Састав молекула

Молекул амонијака (НХ3) има облик тетраедра са атомом азота на врху. Садржи четири електронска облака који се преклапају дуж комуникационе линије, тако да молекул садржи само сигма везе. У поређењу са водоником, азот има високу електронегативност, тако да се уобичајени електронски парови у молекулу померају у његовом правцу. Пошто су једнозначне везе свуда у амонијаку, тип хибридизације је сп 3 , а угао између облака електрона је 109 степени.

Начини да дођете

Лабораторијски радник

Годишње се у свијету производи око 100 милиона тона амонијака, тако да се овај процес с правом може сматрати једним од најважнијих у свијету. Ослободите га у течном облику или као двадесет пет процената.

Постоје следећи начини да се то постигне:

1. У индустрији, амонијак се производи кроз синтезу азота и водоника, што је праћено ослобађањем топлоте. Штавише, ова реакција се може одвијати само при високој температури, притиску и у присуству катализатора, који, док убрзава слабу реакцију, не улази сам у њу.

Једначина реакције амонијака:

Н 2 + 3 Х 2 Н 2НХ 3 + К

2. Можете добити амонијак током коксирања угља.

Заправо, у угљу нема амонијака, али садржи многа органска једињења која садрже азот и водоник. И са јаким загревањем угља (пиролиза), ове компоненте и формирају амонијак, који излази као нуспроизвод.

3. У лабораторији, амонијак се добија загревањем амонијум хлорида и калцијум хидроксида:

2НХ4Цл + Ца (ОХ) 2 → ЦаЦл2 + 2НХ3 + 2Х2О

4. или загревањем амонијум хлорида са концентрованим алкалијама:

НХ4ЦИ + НаОХ = НаЦл + НХ3 + Х20

Апплицатион

Амонијачни канистер

Амонијак је неопходна и заиста неопходна супстанца, без које би светска индустрија успорила своје кретање. Обим њене примене је широк: он је укључен у све процесе производње, од фабрика и лабораторија до медицине. Његове предности су да је еколошки прихватљив и релативно јефтин производ.

Апликација амонијака:

  1. Хемијска индустрија. Користи се у производњи ђубрива, полимера, азотне киселине, експлозива, као растварач (течни амонијак).
  2. Расхладни уређаји. Амонијак испарава са апсорпцијом велике количине топлоте из околине, јер има одређена термодинамичка својства. Расхладни системи засновани на његовој употреби су више него ефикасни, тако да је главни расхладни медиј у индустрији.
  3. Медицине Амонијак или 10% раствор амонијака се користи у несвестици (стимулација рецептора носне слузнице стимулише дисање), лечење хируршких руку, повраћање и тако даље.
  4. Текстилна индустрија. Уз то добијте синтетичка влакна. Такође, амонијак се користи за чишћење или бојење различитих тканина.

Пхисицал пропертиес

Ево физичких особина амонијака:

  1. Под нормалним условима, то је гас.
  2. Безбојно.
  3. Има оштар мирис.
  4. Токсично и веома токсично.
  5. Веома добро растворљив у води (једна запремина воде на седам стотина запремина амонијака) и низ органских супстанци.
  6. Тачка топљења је -80 ° Ц.
  7. Тачка кључања је око -36 ° Ц.
  8. То је експлозивно и запаљиво.
  9. Отприлике два пута лакши од ваздуха.
  10. Има молекуларну кристалну решетку, односно топљива је и крхка.
  11. Моларна маса амонијака је 17 грама / мол.
  12. Када се загрева у кисеоничном окружењу, разлаже се у воду и азот.

Хемијска својства амонијака

Лабораторијске боце

Амонијак је јак редукциони агенс, пошто је степен оксидације азота у молекулу минималан. Такође је способан да оксидира својства, што се дешава много рјеђе.

Реакције са амонијаком:

  • Амонијак формира амонијумове соли са киселинама, које се распадају при загревању. Амонијак је амонијум хлорид са хлороводоничном киселином и амонијум сулфат са сумпорном киселином.

НХ3 + ХЦЛ = НХ4Ц1

НХ3 + Х2С04 = (НХ4) 2СО4

  • Са кисеоником се при загревању ствара азот, а уз учешће катализатора (Пт) добија се азотни оксид.

4НХ3 + 5О2 = 4НО + 6Х2О

4НХ3 + 3О2 = 2Н2 + 6Х2О

  • Нестабилан амонијак хидрат се формира са водом.

НХ3 + Х20 = НХ3 × Х20

Амонијак може показати алкална својства, стога, у интеракцији с водом, он формира слабу базу - НХ 4 ОХ. Али, у ствари, такво једињење не постоји, па би формулу требало написати на следећи начин: НХ3 × Х20.

  • Са металним оксидима.

2НХ 3 + 3ЦуО = 3Цу + Н2 + 3Х2О

  • Са халогенима.

8НХ3 + 3Цл2 = Н2 + 6НХ4Цл

  • Са металним солима.

3НХ 3 + 3Н 2 О + АлЦл 3 = Ал (ОХ) 3 + 3НХ 4 Цл

Амонијачна једињења

Постоји неколико врста комплексних супстанци које настају у интеракцији са амонијаком:

  1. Амонијумове соли. Формирају се реакцијом амонијака са киселинама и разлажу се при загревању.
  2. Амида. То су соли које се добијају дејством на алкалне метале са амонијаком.
  3. Хидразин. Ова супстанца, која се добија оксидацијом амонијака са натријум хипохлоритом у присуству желатине.
  4. Аминес. Амонијак реагује са халоалканима као реакцијом додавања, формирајући соли.
  5. Амонијак Амонијак формира комплексне соли са солима сребра и бакра.

Биолошка улога

Амонијак је супстанца која се формира у организмима живих бића током метаболизма, што је производ метаболизма азота у њима. У физиологији животиња, важна јој је улога, међутим, она има високу токсичност за организме и готово да се не налази у њима у чистом облику. Већи део је прерађен у јетри у безопасну супстанцу - уреу или како се још назива и уреа.

Такође доприноси неутрализацији киселина које улазе у организам са храном, одржавајући киселинско-базну равнотежу у крви.

Амонијак је важан извор азота за биљке. Углавном га апсорбују из тла, али је то врло напоран и неефикасан процес. Неке биљке су способне да акумулирају азот, који се налази у атмосфери, уз помоћ посебних ензима - азотазе. Након тога, они претварају азот у корисна једињења, као што су протеини и аминокиселине.

Стање агрегације

Солид аммониа

Амонијак може бити у различитим агрегатним стањима:

  1. Присутан је као безбојни гас са непријатним мирисом у нормалним условима.
  2. Такође се може веома добро растворити у води, тако да се може складиштити као водени раствор са одређеном концентрацијом. Укапљује се и постаје течно као резултат притиска и јаког хлађења.
  3. Амонијак има чврсто стање у којем се појављује као безбојни кубични кристали.

Тровање амонијаком

Људско тровање

Као што је горе поменуто, амонијак је изузетно токсична и токсична супстанца. Припада четвртој класи опасности.

Тровање овим гасом прати поремећај многих телесних процеса:

  • Прво, захваћен је нервни систем и редукција кисеоника од стране нервних ћелија.
  • Када продире у ждријело, затим у трахеју и бронхије, амонијак се таложи на слузокожу, отапа, формира лужину, која почиње да негативно утиче на организам, узрокујући унутрашње опекотине, уништавајући ткива и ћелије.
  • Ова супстанца такође има штетан утицај на масне компоненте, које су у једном или другом облику део свих људских органа.
  • Под утицајем кардиоваскуларног и ендокриног система нарушен је њихов рад.

После контакта са амонијаком трпи скоро цело људско тело, његова унутрашња ткива и органи, а процес виталне активности се погоршава.

Већина случајева тровања овим гасом јавља се у хемијским постројењима као резултат његовог цурења, али се могу отровати и код куће, на пример, ако контејнер који садржи течни амонијак није чврсто затворен и његове паре се акумулирају у затвореном простору.

Тровање се може догодити чак и када се особа онесвијести тампоном умоченим у амонијак у нос када се особа онесвести. Ако се жртви смрди више од пет секунди, постоји велика опасност од интоксикације, тако да се са амонијаком увек мора поступати са великим опрезом.

Симптоми тровања

Испод су бројни знаци тровања амонијаком:

  1. Озбиљан кашаљ, кратак дах.
  2. Пекуће очи, сузење, болна реакција на јаку светлост.
  3. Паљење у устима и назофаринксу.
  4. Вртоглавица, главобоља.
  5. Бол у стомаку, повраћање.
  6. Смањени праг слуха.
  7. У случају озбиљнијег тровања могуће је: губитак свијести, конвулзије, застој дисања, акутно затајење срца. Комбинација кршења може изазвати жртву у коми.

Спречавање тровања

Прва помоћ у овом случају састоји се од неколико једноставних корака. Прво морате одвести жртву на свеж ваздух, опрати лице и очи текућом водом. Чак и они који нису били јако добри у хемији знају из школе: лужине су неутрализиране киселином, стога уста и нос морају бити испрани водом и лимуновим соком или оцтом.

Ако је отрована особа изгубила свијест, треба је положити на страну у случају повраћања, а када се заустави пулс и дисање, треба извести масажу срца и умјетно дисање.

Ефекти тровања

Отров у боци

Након тровања амонијаком, особа може имати веома озбиљне иреверзибилне посљедице. Пре свега, трпи централни нервни систем, што подразумева бројне компликације:

  • Мозак престаје да у потпуности извршава своје функције и почиње да посустаје, због смањене интелигенције, постоје менталне болести, амнезија, нервозни тики.
  • Осетљивост неких делова тела се смањује.
  • Повреда вестибуларног апарата. Због тога се особа стално осјећа вртоглаво.
  • Органи слуха почињу да губе своју радну способност, што доводи до глувоће.
  • Поразом покривача ока смањује се вид и његова оштрина, ау најгорем случају жртва чека слепило.
  • Почетак смрти. Зависи од тога колико је концентрација гаса у ваздуху висока и колико је пара амонијака ушла у тело.

Знати и придржавати се прописаних мјера сигурности је да се заштитите од ризика угрожавања властитог живота или најгоре судбине - инвалидности, губитка слуха или вида.