Acqua ammoniacale: ottenimento, formula, applicazione

2024 Autore: Angel Austin | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 05:31

Gas incolore con un odore pungente di ammoniaca NH₃ non solo si dissolve bene in acqua con rilascio di calore. La sostanza interagisce attivamente con le molecole H₂O per formare un alcali debole. La soluzione ha ricevuto diversi nomi, uno dei quali è l'acqua di ammoniaca. Il composto ha proprietà sorprendenti, che sono il metodo di formazione, composizione e reazioni chimiche.

Formazione di ioni ammonio

La formula per l'acqua con ammoniaca è NH₄OH. La sostanza contiene il catione NH_4⁺, che è formato da non metalli: azoto e idrogeno. Gli atomi N nella molecola di ammoniaca usano solo 3 dei 5 elettroni esterni per formare legami polari covalenti e una coppia rimane non rivendicata. In una molecola d'acqua fortemente polarizzata, i protoni idrogeno H⁺ sono debolmente legati all'ossigeno, uno di essi diventa donatore di una coppia di elettroni liberi di azoto (accettore).

Si forma uno ione ammonio con una carica positiva e un tipo speciale di legame covalente debole - donatore-accettore. Nelle sue dimensioni, carica e alcune altre caratteristiche, assomigliacatione di potassio e si comporta come i metalli alcalini. Chimicamente insolito, il composto reagisce con gli acidi e forma sali di grande importanza pratica. Nomi che riflettono le caratteristiche di ottenimento e le proprietà della sostanza:

• acqua ammoniacale;
• idrossido di ammonio;
• idrato di ammoniaca;
• ammonio caustico.

Precauzioni

Attenzione quando si lavora con l'ammoniaca e i suoi derivati. Importante da ricordare:

1. L'acqua ammoniacale ha un odore sgradevole. Il gas rilasciato irrita la superficie mucosa della cavità nasale, gli occhi, provoca tosse.
2. Quando l'ammoniaca viene conservata in fiale ben chiuse, le fiale rilasciano ammoniaca.
3. Può essere rilevato senza strumenti, solo con l'olfatto, anche una piccola quantità di gas in soluzione e aria.
4. Il rapporto tra molecole e cationi in soluzione cambia a diversi pH.
5. A un valore di circa 7, la concentrazione di gas tossico NH diminuisce +

Produzione di idrossido di ammonio. Proprietà fisiche

Quando l'ammoniaca si dissolve nell'acqua, si forma acqua di ammoniaca. La formula di questa sostanza è NH₄OH, ma in re altà gli ioni sono presenti contemporaneamente

NH₄⁺, OH^–, NH_{3 molecole} e H₂O. Nella reazione chimica di scambio ionico tra ammoniaca e acqua, si stabilisce uno stato di equilibrio. Il processo può essere mostratocon l'aiuto di un diagramma in cui le frecce dirette in senso opposto indicano la reversibilità dei fenomeni.

In laboratorio, l'ottenimento di acqua di ammoniaca viene effettuato in esperimenti con sostanze contenenti azoto. Quando l'ammoniaca viene miscelata con acqua, si ottiene un liquido limpido e incolore. Ad alte pressioni, la solubilità del gas aumenta. L'acqua rilascia più ammoniaca disciolta in essa all'aumentare della temperatura. Per le esigenze industriali e l'agricoltura su scala industriale si ottiene una sostanza al 25% sciogliendo l'ammoniaca. Il secondo metodo prevede l'uso della reazione del gas di cokeria con l'acqua.

Proprietà chimiche dell'idrossido di ammonio

Quando due liquidi entrano in contatto - acqua ammoniacale e acido cloridrico - vengono ricoperti da sbuffi di fumo bianco. È costituito da particelle del prodotto di reazione: cloruro di ammonio. Con una sostanza volatile come l'acido cloridrico, la reazione avviene proprio nell'aria.

Proprietà chimiche dell'idrato di ammoniaca leggermente alcalina:

1. La sostanza si dissocia in modo reversibile in acqua per formare un catione ammonio e uno ione idrossido.
2. In presenza di ione NH₄⁺ una soluzione incolore di fenolftaleina diventa cremisi, come negli alcali.
3. Una reazione chimica di neutralizzazione con acidi porta alla formazione di sali di ammonio e acqua: NH₄OH + HCl=NH₄Cl + H ₂O.
4. L'acqua di ammoniaca entra in reazioni di scambio ionico con sali metallici, che corrispondono a basi deboli, e si forma idrossido insolubile in acqua:2NH₄OH + CuCl₂=2NH₄Cl + Cu(OH) ₂ (sedimento blu).

Acqua ammoniacale: applicazione in vari settori dell'economia

La sostanza insolita è ampiamente utilizzata nella vita di tutti i giorni, nell'agricoltura, nella medicina, nell'industria. L'idrato di ammoniaca tecnica viene utilizzato in agricoltura, produzione di carbonato di sodio, coloranti e altri prodotti. Il fertilizzante liquido contiene azoto in una forma facilmente digeribile dalle piante. La sostanza è considerata la più economica ed efficace per l'applicazione di pre-semina per tutte le colture.

La produzione di acqua ammoniacale costa tre volte meno della produzione di fertilizzanti solidi a base di azoto granulare. I serbatoi in acciaio sigillati ermeticamente vengono utilizzati per lo stoccaggio e il trasporto di liquidi. Alcuni tipi di tinture per capelli e decoloranti sono realizzati con ammonio caustico. Ogni istituto medico ha preparati con ammoniaca - una soluzione di ammoniaca al 10%.

Sali di ammonio: proprietà e valore pratico

Le sostanze che si ottengono dall'interazione dell'idrossido di ammonio con gli acidi sono utilizzate nelle attività economiche. I sali si decompongono quando riscaldati, si dissolvono in acqua, subiscono idrolisi. Entrano in reazioni chimiche con alcali e altre sostanze. Cloruri di ammonio, nitrati, solfati, fosfati e carbonati di ammonio hanno acquisito il valore pratico più importante.

Moltoè importante seguire le regole e le misure di sicurezza quando si lavora con sostanze che contengono lo ione ammonio. Se immagazzinato in magazzini di imprese industriali e agricole, in fattorie sussidiarie, non dovrebbe esserci alcun contatto di tali composti con calce e alcali. Se i sigilli delle confezioni sono rotti, inizierà una reazione chimica con il rilascio di gas tossico. Tutti coloro che devono lavorare con l'acqua ammoniacale ei suoi sali devono conoscere le basi della chimica. Le sostanze utilizzate non danneggeranno le persone o l'ambiente se i requisiti di sicurezza sono soddisfatti.