L'odore di questo gas è noto a tutti: puoi sentirlo immediatamente se apri un barattolo di ammoniaca. Ci è stato detto qualcosa sulle sue proprietà a scuola. È anche noto che è uno dei prodotti chiave dell'industria chimica: è il modo più semplice per trasformarlo in azoto, che non ama entrare in reazioni chimiche. L'ammoniaca è il primo punto da cui inizia la produzione di molti composti contenenti azoto: nitriti e nitrati vari, esplosivi e coloranti all'anilina, medicinali e materiali polimerici…
Riferimento rapido
Il nome di questa sostanza deriva dal greco "hals ammoniakos", che significa ammoniaca. La molecola di ammoniaca è una specie di piramide, in cima alla quale c'è un atomo di azoto e alla base ci sono tre atomi di idrogeno. La formula di questo composto è NH3. In condizioni normali, l'ammoniaca è un gas incolore con un odore soffocante e pungente. La sua densità a -33,35 °C (punto di ebollizione) è 0,681g/cm3. E questa sostanza fonde a -77,7 ° C. La massa molare dell'ammoniaca è di 17 grammi per mole. Una pressione di 0,9 MPa fa restringere l'ammoniaca a temperatura ambiente. Si ottiene nell'industria sotto pressione mediante sintesi catalitica da idrogeno e ossigeno. L'ammoniaca liquida è un fertilizzante altamente concentrato, un refrigerante. È necessario prestare attenzione con questa sostanza in quanto è tossica ed esplosiva.
Fatti curiosi
L'ammoniaca liquida ha proprietà piuttosto insolite. Esternamente, assomiglia all'acqua normale. Come H2O, dissolve perfettamente molti composti organici e inorganici. La maggior parte dei sali in esso contenuti si dissocia in ioni quando disciolti. Allo stesso tempo, le reazioni chimiche, a differenza dell'acqua, avvengono al suo interno in un modo completamente diverso.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Solubilità a 20˚C basata su 100 g di solvente | ammoniaca | 0 | 0 | 0.04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| acqua | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Dati in questoLa tabella porta all'idea che l'ammoniaca liquida sia un mezzo unico per effettuare alcune reazioni di scambio che sono praticamente impossibili in soluzioni acquose.
Ad esempio:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Poiché NH3 è un forte accettore di protoni, l'acido acetico, nonostante sia considerato debole, si dissocerà completamente, proprio come fanno gli acidi forti. Di grande interesse sono le soluzioni in ammoniaca di metalli alcalini. Già nel 1864, i chimici notarono che se gli dai un po' di tempo, l'ammoniaca evaporerà e il precipitato sarà puro metallo. Quasi la stessa cosa accade con soluzioni acquose di sali. La differenza è che i metalli alcalini, anche se in piccole quantità, reagiscono ancora con l'ammoniaca, dando luogo alla formazione di ammidi simili al sale:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Queste ultime sono sostanze abbastanza stabili, ma a contatto con l'acqua si disintegrano immediatamente:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Durante lo studio delle proprietà dell'ammoniaca liquida, i chimici hanno notato che quando il metallo si dissolve in essa, il volume della soluzione aumenta. Inoltre, la sua densità diminuisce. Questa è un' altra differenza tra il solvente in questione e l'acqua normale. È difficile da credere, ma una soluzione concentrata e diluita di qualsiasi metallo alcalinol'ammoniaca liquida non si mescola tra loro, nonostante il metallo in entrambi sia lo stesso! Attraverso la sperimentazione, vengono costantemente scoperti nuovi fatti sorprendenti. Quindi, si è scoperto che una soluzione di sodio congelata in ammoniaca liquida ha una resistenza molto bassa, il che significa che NH3 può essere utilizzato per ottenere un sistema superconduttore. Non sorprende che questo gas e le sue soluzioni siano ancora interessanti per le menti sia dei fisici che dei chimici.
