На что распадается аммоний

Соли аммония: получение и химические свойства

Соли аммония

Способы получения солей аммония

2. Соли аммония также получают в обменных реакциях между солями аммония и другими солями.

Химические свойства солей аммония

NH₄Cl ⇄ NH₄ + + Cl –

Соли аммония реагируют с щелочами с образованием аммиака.

NH₄Cl + KOH → KCl + NH₃ + H₂O

Взаимодействие с щелочами — качественная реакция на ионы аммония. Выделяющийся аммиак можно обнаружить по характерному резкому запаху и посинению лакмусовой бумажки.

Если соль содержит анион-окислитель, то разложение сопровождается изменением степени окисления атома азота иона аммония. Так протекает разложение нитрата, нитрита и дихромата аммония:

При температуре 250 – 300°C:

При температуре выше 300°C:

Разложение бихромата аммония («вулканчик»). Оранжевые кристаллы дихромата аммония под действием горящей лучинки бурно реагируют. Дихромат аммония – особенная соль, в ее составе – окислитель и восстановитель. Поэтому «внутри» этой соли может пройти окислительно-восстановительная реакция (внутримолекулярная ОВР):

Окислитель – хром (VI) превращается в хром (III), образуется зеленый оксид хрома. Восстановитель – азот, входящий в состав иона аммония, превращается в газообразный азот. Итак, дихромат аммония превращается в зеленый оксид хрома, газообразный азот и воду. Реакция начинается от горящей лучинки, но не прекращается, если лучинку убрать, а становится еще интенсивней, так как в процессе реакции выделяется теплота, и, начавшись от лучинки, процесс лавинообразно развивается. Оксид хрома (III) – очень твердое, тугоплавкое вещество зеленого цвета, его используют как абразив. Температура плавления – почти 2300 градусов. Оксид хрома – очень устойчивое вещество, не растворяется даже в кислотах. Благодаря устойчивости и интенсивной окраске окись хрома используется при изготовлении масляных красок.

Видеоопыт разложения дихромата аммония можно посмотреть здесь.

Источник

Аммоний

Существует также короткоживущий свободный радикал аммония с формулой NH₄ [7] (см. Свободный аммоний).

Содержание

Диссоциация солей аммония

При диссоциации солей аммония в водных растворах образуется катион аммония, например:

Свойства солей аммония

Большинство солей аммония — бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде и легко разлагающиеся при нагревании с выделением газов.

Аммониевые соли летучих кислот при нагревании разлагаются, выделяя газообразные продукты, которые при охлаждении вновь образуют соль:

Если соль образована нелетучей кислотой, то нагреванием можно удалить NH₃:

Реакция для обнаружения аммония

Реакция для обнаружения аммония — выделение аммиака при действии едких щелочей на соли аммония:

Широко используется для спектрофотометрического количественного анализа также реакция с реактивом Несслера.

Свободный аммоний

При попытке получения в свободном виде аммоний распадается на аммиак и водород. Однако при определенных условиях возможно выделение очень нестабильного свободного аммония NH₄. Впервые он был получен при восстановлении раствора хлорида аммония амальгамой натрия в виде тестообразной массы, выделяющей водород и аммиак. В дальнейшем его удалось получить в жидком аммиаке. Если действовать NH₄I на синий раствор металлического натрия в жидком аммиаке, то он обесцвечивается вследствие реакции по схеме:

Так как выделение водорода при этом не наблюдается и образовавшаяся бесцветная жидкость легко присоединяет иод (предположительно – по схеме: 2NH₄ + I₂ = 2NH₄I), весьма вероятно, что в ней содержится свободный радикал – NH₄. Заметное разложение последнего с выделением водорода начинает идти лишь выше минус 40 °C. [3]

Замещённые соединения аммония

Органические

Атомы водорода в аммонии могут быть замещены на органические радикалы. Существуют соединения одно-, двух-, трёх- и даже четырёхзамещённого аммония. Гидроксиды четырёхзамещённого аммония (например, гидроксид тетраметиламмония) могут быть выделены в свободном состоянии и являются намного более сильными щелочами, чем сам аммоний и его производные меньшей степени замещения.

Неорганические

См. также

Литература

Примечания

Полезное

Смотреть что такое «Аммоний» в других словарях:

АММОНИЙ — АММОНИЙ ( Αμμώνιος), сын Гермия (между 435 445 между 517 526, Александрия) представитель Александрийской школы неоплатонизма, преподаватель философии, не пренебрегавший геометрией и астрономией. Комментарии Аммония к Аристотелю пользовались… … Философская энциклопедия

АММОНИЙ — (лат. ammonium от греч. ammoniakon). Металлическое вещество, составляющее основание аммиака, представляет соединение 1 атома азота с 4 атомами водорода. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. АММОНИЙ лат.… … Словарь иностранных слов русского языка

Аммоний — я, муж. Стар. редк.Отч.: Аммониевич, Аммониевна.Производные: Моня.Происхождение: (От др. евр. ’amon искусный мастер, художник.)Именины: 23 янв., 8 февр., 10 сент., 14 сент., 17 сент., 17 окт. Словарь личных имён. Аммоний Посвященный Амону, егип.… … Словарь личных имен

АММОНИЙ — АММОНИЙ, аммония, мн. нет, муж. (см. аммониак). 1. Соединение азота и водорода, не встречающееся в свободном состоянии, а лишь как составная часть сложных соединений, напр. в нашатыре (хлористый аммоний) и др. (хим.). 2. То же, что углекислый… … Толковый словарь Ушакова

аммоний — нашатырь Словарь русских синонимов. аммоний сущ., кол во синонимов: 2 • нашатырь (6) • удо … Словарь синонимов

АММОНИЙ — NH4+, однозарядный катион. Входит в состав нитрата аммония NH4NO3, сульфата аммония. (NH4)2SO4 и др. солей аммония … Большой Энциклопедический словарь

АММОНИЙ — АММОНИЙ, я, муж. Не существующее в свободном виде соединение атомов азота и водорода, обладающее химическими свойствами металлов. | прил. аммониевый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Аммоний — (NH+4) неорганический радикал; входит в молекулы многих химических соединений, в свободном виде не существует. Широко применяют соли А. (аммониевые соли). Гидроксид А. (гидроокись А.) NH4OH образуется при растворении аммиака в воде … Российская энциклопедия по охране труда

АММОНИЙ — АММОНИЙ, NH4, хим. радикал, не получающийся в свободном состоянии. Впервые Ампер (1817 г.) и затем Берцелиус указали, что соединение аммиака с водой следует рассматривать как водную окись металлоподоб ного соединения, как «сложный… … Большая медицинская энциклопедия

Источник

Аммоний

Еще со школьного курса химии мы имеем представление о том, что такое положительно- и отрицательно-заряженные ионы, называемые по-другому катионами и анионами, соответственно. Знаем и о том, что соли как класс соединений, сформированный катионами металлов и анионами кислотного остатка, получаются в ходе реакции обмена между кислотами и основаниями (щелочами). В зависимости от того, из каких ионов состоит соль, её свойства могут сильно отличаться, например, соли калия способны окрасить пламя в фиолетовый цвет, кальция – в кирпично-красный, а большинство солей натрия, в отличие от солей висмута, прекрасно растворимы в воде. Помимо вышеперечисленных, существуют соли, образованные катионом аммония – это ни что иное, как аммониевые соли, которые также отличаются своими уникальными и полезными свойствами.

Что такое аммоний?

Аммоний – это положительно заряженный ион (по-другому катион), геометрическая структура которого напоминает равносторонний тетраэдр с атомами водорода на вершинах и азотом, размещённым в центре треугольной пирамиды. Вступая во взаимодействие с отрицательно заряженными ионами (анионами), аммоний синтезирует соли и некоторые соединения, входящие в класс ониевых. Обнаружить свободный аммоний можно разными путями, и одним из них является химическая реакция замещения между раствором металлического натрия в аммиаке с йодидом аммония. В ходе данной реакции наблюдается обесцвечивание первоначального раствора. Это и объясняется выделением свободного аммония. Но чаще аммоний можно обнаружить, приведя во взаимодействие едкую щелочь с какой-либо солью аммония. Реакция проходит с выделением воды, соли, состав которой зависит от выбранных реактивов, и аммиака.

Химические свойства солей аммония

Чаще всего соли аммония – это бесцветные кристаллы, хорошо растворяющиеся в воде и легко распадающиеся при повышении температуры, выделяя газы. Одной из характеристик кислоты является её сила. Чем «сильнее» кислота, тем активнее она будет отдавать протоны молекулам растворителя. Конечная прочность зависит от силы исходной кислоты – чем она сильнее, тем более устойчивая получается соль аммония. Например, хлорид аммония, полученный из сильной хлороводородной кислоты, устойчив при условии комнатной температуры окружающей среды. Карбонат аммония же, полученный из слабой кислоты, в тех же условиях будет разлагаться.

Благодаря наличию восстановительных свойств катиона, аммоний используется при создании взрывчатых веществ, таких как аммонал.

Другие соединения аммония

Существует ряд органических и неорганических замещённых соединений аммония. Они образованы путем замены одного, двух, трёх или сразу четырёх атомов водорода на органические или неорганические радикалы. Стоит отметить, что самыми сильными щелочами является наиболее замещённые структуры, тогда как другие производные аммония более слабые. Так, например, тетраметиловый гидроксид аммония – сильное щелочное аммонийное соединение, полученное путём замены водорода на радикал CH3 или тетрафтораммоний – неорганическое соединение, являющееся аммонием, в котором все атомы водорода замещены фтором. Это устойчивое соединение является сильным окислителем.

Промышленное и хозяйственное применение аммония

Практически любому из нас известно средство первой помощи при обморочном состоянии или его предотвращении: ватку, смоченную в нашатыре, поднести к носу. Так вот, нашатырный спирт – это раствор на основе хлорида аммония, мелкого белого порошка. Хлорид аммония также встречается как пищевая добавка Е510 в производстве мучных изделий в качестве разрыхлителя и в пивоварении в качестве катализатора брожения.

Другое химическое соединение аммония – сульфат аммония – широко применяется в пищевой промышленности, горном деле, при производстве строительных материалов. Иногда он также используется в фармакологии при разработке вакцин в качестве дезинфицирующего средства, а также является пищевой добавкой – эмульгатором Е517, ускоряющим поднятие теста.

Ацетат аммония – кристаллический порошок, применяемый для долгосрочного хранения кожи и кожаных изделий, а также выступающий в некоторых странах в качестве пищевой добавки – консерванта Е264.

Приборы для измерения концентрации аммония в растворе

Высокая концентрация аммония в жидкости может привести к ряду негативных последствий при её использовании. Например, если увеличить концентрацию аммония в нашатырном спирте, то при его использовании можно травмировать дыхательные пути человека, вплоть до остановки дыхания. Во избежание этого при производстве содержащих аммоний растворов используют фотометры – приборы, способные измерять концентрацию конкретного соединения или элемента в растворе в зависимости от количества поглощённого раствором света.

Существует также титриметрический метод определения аммиака в растворе. Оценка концентрации аммиака происходит в результате реакции превращения его в эквивалентное количество хлорамина, концентрацию которого затем измеряет амперометрический датчик.

Источник

Соли аммония. Общая характеристика. Химические свойства.

Соли аммония.

Ион аммония образуется, когда аммиак, слабое основание, реагирует с кислотами Бренстеда (доноры протонов):

Таким образом, обработка концентрированных растворов солей аммония сильным основанием дает аммиак.

Когда аммиак растворяется в воде, его небольшое количество превращается в ионы аммония:

— если pH низкий, равновесие смещается вправо: больше молекул аммиака превращается в ионы аммония.

— если pH высокий, равновесие сдвигается влево: ион гидроксида отнимает протон от иона аммония, образуя аммиак.

Важно! Все соли аммония растворимы в воде, кроме гексахлороплатината аммония (раньше использовалось в качестве теста на NH₄ + )

Наибольшее значение среди солей аммония в промышленности имеют хлорид аммония (NH₄Cl), сульфат аммония ((NH₄)₂SO₄), нитрат аммония (NH₄NO₃), характеристики которых мы сегодня и пройдем.

Уровень опасности: раздражающее средство

3) С щелочами (Ме АІ):

4) С щелочами (Ме АІІ):

5) С нерастворимыми основаниями:

6) C основаниями (комплексообразующими):

8) С солями летучих кислот:

9) С оксидами малоактивных Ме:

10) С оксидами активных Ме:

Уровень опасности: окислитель, раздражающее средство, экологически опасен

Уровень опасности: окислитель (взрывчатое вещество), раздражающее вещество

NH₄NO ₃

Источник

На что распадается аммоний

Аммиак был впервые выделен в чистом виде Дж. Пристли в 1774 году, который назвал его «щелочной воздух» (англ. alkaline air). Через одиннадцать лет, в 1785 году К. Бертолле установил точный химический состав аммиака. С того времени в мире начались исследования по получению аммиака из азота и водорода.

Аммиак (в европейских языках его название звучит как «аммониак») своим названием обязан оазису Аммона в Северной Африке, расположенному на перекрестке караванных путей. В жарком климате мочевина (NH₂)₂CO, содержащаяся в продуктах жизнедеятельности животных, разлагается особенно быстро. Одним из продуктов разложения и является аммиак. По другим сведениям, аммиак получил своё название от древнеегипетского слова амониан. Так называли людей, поклоняющихся богу Амону. Они во время своих ритуальных обрядов нюхали нашатырь NH₄Cl, который при нагревании испаряет аммиак.

I. Строение молекулы аммиака

II. Физические свойства аммиака

При нормальных условиях — бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта), почти вдвое легче воздуха, ядовит. По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Это мы и воспринимаем как резкий запах. Пары аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. Растворимость NH₃ в воде чрезвычайно велика — около 1200 объёмов (при 0 °C) или 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды.

III. Получение аммиака

В лаборатории

В промышленности

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

Внимание! Гидроксид аммония неустойчивое основание, разлагается: NH₄OH ↔ NH₃↑ + H₂O

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода)

IV. Химические свойства аммиака

Для аммиака характерны реакции:

1. Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления)

NH₃ – сильный восстановитель

2. Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh, температура)

V. Применение аммиака

По объемам производства аммиак занимает одно из первых мест; ежегодно во всем мире получают около 100 миллионов тонн этого соединения. Аммиак выпускается в жидком виде или в виде водного раствора – аммиачной воды, которая обычно содержит 25% NH₃. Огромные количества аммиака далее используются для получения азотной кислоты, которая идет на производство удобрений и множества других продуктов. Аммиачную воду применяют также непосредственно в виде удобрения, а иногда поля поливают из цистерн непосредственно жидким аммиаком. Из аммиака получают различные соли аммония, мочевину, уротропин. Его применяют также в качестве дешевого хладагента в промышленных холодильных установках.

Аммиак используется также для получения синтетических волокон, например, найлона и капрона. В легкой промышленности он используется при очистке и крашении хлопка, шерсти и шелка. В нефтехимической промышленности аммиак используют для нейтрализации кислотных отходов, а в производстве природного каучука аммиак помогает сохранить латекс в процессе его перевозки от плантации до завода. Аммиак используется также при производстве соды по методу Сольве. В сталелитейной промышленности аммиак используют для азотирования – насыщения поверхностных слоев стали азотом, что значительно увеличивает ее твердость.

Медики используют водные растворы аммиака (нашатырный спирт) в повседневной практике: ватка, смоченная в нашатырном спирте, выводит человека из обморочного состояния. Для человека аммиак в такой дозе не опасен.

VI. Соли аммония

1. Составление формул солей аммония

Соли аммония — это сложные вещества, в состав которых входят ионы аммония NH4+, соединённые с кислотными остатками.

2. Физические свойства

Кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

3. Получение

1 способ: Аммиак + кислота: NH3 + HNO3 → NH4NO3

2 способ: Аммиачная вода + кислота: 2NH4OH + H2SO4 → (NH4)2SO4+ 2Н2O

4. Химические свойства

Общие свойства

1. Сильные электролиты (диссоциируют в водных растворах полностью)

2. Взаимодействие с кислотами (реакция обмена)

(NH4)2CO3 + 2НCl → 2NH4Cl + Н2O + CO2­

CO3 2- + 2H + → Н2O + CO2­

Взаимодействие с солями (реакция обмена)

(NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2NH4NO3

Ba 2+ + SO4 2- → BaSO4↓

Спецефические свойства

1. Разложение при нагревании

a) если кислота летучая: NH4Cl → NH3­ + HCl­ (при нагревании)

NH4HCO3 → NH3­ + Н2O­ + CO2­

б) если анион проявляет окислительные свойства: NH4NO3 → N2O­ + 2Н2O­ (при нагревании)

(NH4)2Cr2O7 → N2­ + Cr2O3 + 4Н2O­ (при нагревании)

При нагревании со щелочами выделяется газ аммиак

NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3­ + Н2O (при нагревании)

3. Соли аммония подвергаются гидролизу (как соль слабого основания и сильной кислоты) – среда кислая:

NH4Cl + Н2O → NH4OH + HCl

NH4 + + Н2O → NH4OH + H +

5. Применение

VII. Закрепление

Задание №1. Заполните таблицу – запишите молекулярные, полные и краткие ионные уравнения для следующих солей аммония:

Химические свойства, общие с другими солями

Источник