Аммиак

Аммиак

Аммиак (NH3) представляет собой бесцветный, ядовитый газ. Химическое соединение азота и водорода. Плотность газообразного аммиака меньше плотности воздуха.

Аммиак очень хорошо растворяется в воде. Полученный раствор называется аммиачной водой или гидроксидом аммония, обладает очень резким, неприятным запахом.

Аммиак оказывает разъедающее действие на поверхность кожи и слизистых оболочек. При проглатывании вызывает кровавую рвоту, возможно со смертельным исходом.

Основные свойства

Аммиак является амфотерным соединением со способностью проявлять как кислотные, так и основные свойства.

В жидком аммиаке существует равновесие, которое может быть описано следующей формулой:

Аммиак (1)

Структура молекулы аммиака

Молекула аммиака соответствует трехсторонней пирамиде (тригонально-пирамидальная). Состоит из тетраэдра, в которой свободная (не связанная) электронная пара азота занимает угол.

N-H-связывающие электроны и неподеленная пара максимально удалены друг от друга. Из-за более высокой электроотрицательности азота по сравнению с водородом существует более высокая плотность отрицательного заряда вблизи неподеленной пары электронов. Одинокая пара электронов может смещаться на противоположную сторону, что приводит к «колебанию» молекулы, которое можно сравнить со складыванием зонта.

Это также относится и к соединениям, полученным из аммиака (например, аминов), если только им не препятствует «раскачивание» из-за жесткой геометрии остальной части молекулы.

Обнаружение аммиака

Классические методы

  • Достаточно осторожно понюхать предлагаемый образец.
  • Небольшие количества газа могут быть обнаружены с помощью увлажненной индикаторной бумаги.

Фотометрические методы

  • Аммиак реагирует с тетраиодомеркуратом с образованием оранжевого соединения (реакция Несслера).
  • Аммиак образует хлорамин с гипохлорит-ионами (реакция Бертло).

Производство

Около 90% промышленного производства аммиака основано на связывании атмосферного азота с водородом (процесс Габера-Боша).

Альтернативными методами производства являются извлечение извести азота (процесс извлечения из азота) или путем гидролиза нитридов.

Аммиак (2)

Оба метода не имеют существенного промышленного значения, поскольку синтез по методу Габера-Боша значительно дешевле.

Другим способом получения NH3 является восстановление оксида азота (NO) водородом (H2).

Аммиак (3)

Применение

Аммиак является одним из наиболее важных и распространенных продуктов химической промышленности. Ежегодное мировое производство аммиака составляет около 125 миллионов тонн.

Около 3% мировой энергии используется для производства аммиака.

Большая часть продукции используется в качестве сырья для азотных удобрений и производства азотной кислоты.

Помимо этого, аммиак используется:

  • в холодильных машинах из-за его высокой теплоты испарения;
  • в текстильной промышленности;
  • для пластификации древесины;
  • в металлургии;
  • аммиачная вода используется для очистки, травления и дезинфекции;
  • аммиак также можно использовать для обессеривания дымовых газов. В результате образуется сульфат аммония, который используется в качестве удобрения;
  • для изготовления лекарств и взрывчатых веществ.

Безводный аммиак

Безводный аммиак или просто аммиак – это чистый газ в виде сжатой жидкости, который не содержит воды. Он используется в производстве удобрений, взрывчатых веществ, чистящих средств, фармацевтических препаратов.

Производители продуктов питания и напитков используют тонны аммиака для охлаждения, быстрого замораживания и хранения готовых изделий.

Токсичный газ

При воздействии тепла раствор аммиака разлагается с образованием газообразного аммиака и оксида азота (NO).

При увеличении концентрации в воздухе, аммиак может вызывать следующие симптомы:

Содержание аммиака ppm (единица измерения концентрации – частей на миллион) в воздухе:

  • 0 – 25: Раздражение глаз и дыхательных путей;
  • 50 – 100: Отек век, конъюнктивит, рвота и сильное раздражение горла;
  • 100 – 500: Концентрации, связанные с опасностью для здоровья.

Длительное воздействие высоких концентраций может привести к смерти.

Интересный факт

Аммиак вырабатывается бактерией Helicobacter pylori в желудке с помощью фермента уреазы из мочевины, содержащейся в желудке, чтобы нейтрализовать желудочную кислоту. Эта бактерия является наиболее распространенной причиной язвы желудка.

Купить аммиак

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

один × 1 =

Пролистать наверх