Ce este amoniacul? Formula și proprietățile amoniacului

Amoniacul este un compus care este cea mai importantă sursă de azot pentru organismele vii și a găsit de asemenea aplicații în diverse industrii. Ce este amoniacul, care sunt proprietățile sale? Să ne dăm seama.

Ce este amoniacul: principalele caracteristici

Amoniacul (nitrura conductei de apă) este un compus de azot cu hidrogen, având formula chimică NH₃. Forma moleculei se aseamănă cu o piramidă trigonală cu atomul de azot la vârful ei.

Amoniacul este un gaz care nu are o culoare, dar are un miros specific ascuțit. Densitatea amoniacului este aproape jumătate din cea a aerului. La o temperatură de 15 ° C ^oC este 0,73 kg / m³. Densitatea lichidului de amoniac în condiții normale este de 686 kg / m³. Greutatea moleculară a substanței este de 17,2 g / mol. O caracteristică distinctivă a amoniacului este solubilitatea ridicată în apă. Astfel, la o temperatură de 0 ° C, valoarea sa atinge aproximativ 1200 de volume în volumul de apă, la 20 ° C - 700 volume. Soluția "amoniac-apă" (apă amoniacală) se caracterizează printr-o reacție ușor alcalină și o proprietate destul de unică în comparație cu alte alcalii: concentrația crescândă, densitatea scade.

Cum se formează amoniacul?

Ce este amoniacul în corpul uman? Acesta este produsul final al metabolismului azotului. Majoritatea ficatului se transformă în uree (carbamidă) - o substanță mai puțin toxică.

Amoniacul în condiții naturale se formează ca rezultat al descompunerii compușilor organici care conțin azot. Pentru utilizarea în industrie, această substanță este produsă prin mijloace artificiale.

Producerea amoniacului în condiții industriale și de laborator

În condiții industriale, amoniacul este produs prin sinteza catalitică din azot și hidrogen:

N₂ + 3H₂ → 2NH3 + Q.

Procesul de obținere a substanței se realizează la o temperatură de 500 ° C și o presiune de 350 atm. Fierul poros este folosit ca catalizator. Amoniacul rezultat este îndepărtat prin răcire. Azotul și hidrogenul, care nu au reacționat, se reîntorc la sinteză.

În condiții de laborator, amoniacul este produs în principal prin încălzirea ușoară a unui amestec format din clorură de amoniu și var hidratat:

2NH₄Cl + Ca (OH)₂ → CaCI₂ + 2NH₃uarr- + 2H₂O.

Pentru uscare, compusul final este trecut printr-un amestec de var și sodă caustică. Amoniacul suficient de uscat poate fi obținut prin dizolvarea sodiului metalic în acesta și apoi distilarea acestuia.

Unde este folosit amoniacul?

Hidrogenul nitric este utilizat pe scară largă în diverse industrii. Sunt utilizate cantități uriașe din acesta producția de acid azotic și diferite îngrășăminte (uree, azotat de amoniu etc.), polimeri, acid cianhidric, sifon, săruri de amoniu și alte tipuri de produse chimice.

În industria ușoară, proprietățile de amoniac sunt utilizate în curățarea și colorarea unor astfel de materiale precum mătasea, lâna și bumbacul. În procesul de fabricare a oțelului, acesta este utilizat pentru a crește duritatea oțelului prin saturarea straturilor sale de suprafață cu azot. Deșeurile acide sunt neutralizate în industria petrochimică cu ajutorul nitridiului de hidrogen.

Datorită proprietăților sale termodinamice, amoniacul lichid este utilizat ca agent frigorific în echipamentele de refrigerare.

O soluție de nitrură de hidrogen (Amoniac) Se utilizează în medicină pentru îndepărtarea de sincopă, stimularea vărsăturilor, pentru tratamentul mâinilor personalului medical, cu mușcături de insecte etc.

Unele proprietăți chimice ale amoniacului

Hidrogenul nitric este caracterizat de o activitate chimică destul de ridicată și este capabil să reacționeze cu multe substanțe.

Când amoniacul reacționează cu acizi, se formează sărurile corespunzătoare de amoniu. Astfel, de exemplu, reacția cu acidul azotic produce azotat de amoniu:

NH₃ + HNO₃ → NH₄NU_3.

În reacția cu HCI se formează clorură de amoniu:

NH₃+ HCI → NH₄Cl.

Sărurile de amoniu sunt substanțe cristaline solide care se descompun în apă și posedă proprietățile inerente sărurilor metalice. Soluțiile compușilor formați ca urmare a interacțiunii amoniacului și a acizilor tari au o reacție slabă acidă.

Datorită atomilor de azot, nitrura de hidrogen este un agent activ de reducere. Proprietățile sale de reducere se manifestă atunci când sunt încălzite. Când se arde într-o atmosferă de oxigen, acesta formează azot și apă. În prezența catalizatorilor, interacțiunea cu oxigenul dă Oxidul de azot. Hidrogenul nitric are capacitatea de a reduce metalele din oxizi.

Halogenii, ca urmare a reacției cu amoniacul, formează halogenuri de explozivi periculoși cu azot. Când interacționează cu acizii carboxilici și derivații lor, nitrura de hidrogen formează amide. În reacțiile cu cărbune (la 1000 ° C) și metan, acesta dă acid ciancianic.

Cu ioni metalici, amoniacul formează complexe amine sau amoniac (compuși complexi), care au o caracteristică caracteristică: atomul de azot este legat întotdeauna de trei atomi de hidrogen. Ca rezultat al complexării, culoarea substanței se schimbă. Deci, de exemplu, soluția albastră sulfat de cupru cu adăugarea de nitrură de hidrogen dobândește o intensă culoare violet albastru. Multe dintre aminocomplexuri au o stabilitate suficientă. Datorită acestui fapt, acestea pot fi obținute în formă solidă.

În amoniacul lichid, atât compușii anorganici cât și organici, nepolari și ionici sunt ușor solubili.

Caracteristici igienice și igienice

Amoniacul este referit la al patrulea clasa de pericol. Concentrația maximă maximă maximă admisă (MPC) în aerul de așezări este de 0,2 mg / m³, media zilnică este de 0,04. În aerul zonei de lucru, conținutul de amoniac nu trebuie să depășească 20 mg / m33. La astfel de concentrații, nu se simte mirosul substanței. Acesta este fixat de simțul uman al mirosului la 37 mg / msup3-. Adică, dacă se simte mirosul de amoniac, înseamnă că sunt depășite în mod semnificativ standardele permise pentru prezența materiei în aer.

Influența asupra corpului uman

Ce este amoniacul în ceea ce privește expunerea umană? E un toxic. Este clasificat ca o substanță capabilă să exercite un efect sufocant și neurotropic, otrăvire prin inhalare care poate duce la edem pulmonar și la deteriorarea sistemului nervos.

Vaporii de amoniac irită pielea, membranele mucoase ale ochilor și organele respiratorii. Concentrația substanței la care faringe este iritată este de 280 mg pe metru cub. metru, ochi minus-490 mg pe metru cub. metru. În funcție de cantitatea de hidrogen din nitrura de aer se poate produce dureri în gât, dificultăți de respirație, tuse, durere la nivelul ochilor, hiperlacrimație excesivă, arsuri chimice ale corneei, pierderea vederii. Cu un conținut de amoniac de 1,5 g pe metru cub. metru timp de o oră dezvoltă edem pulmonar toxic. La contactul cu amoniac lichid și soluțiile sale (în concentrații mari) de posibila înroșire a pielii, mâncărime, arsuri și dermatite. Deoarece nitrura lichefiată a conductei de apă absoarbe căldura în timpul evaporării, este posibilă degeraturi de diferite grade.

Simptomele otrăvirii cu amoniac

Otrarea de acest tip de toxicant poate determina o scădere a pragului auditiv, greață, amețeli, dureri de cap etc. Pot exista schimbări în comportament, în special o excitare puternică, delir. Manifestarea simptomelor în mai multe cazuri este intermitentă. Ele pot înceta pentru o vreme, și apoi se reînnoiesc cu vigoarea reînnoită.

Luând în considerare toate consecințele posibile ale expunerii la amoniac, este foarte important să se respecte precauțiile atunci când se lucrează cu această substanță și să nu se depășească concentrația acesteia în aer.