Amonia

Amonia
Cấu trúc phân tử
Tổng quan
Danh pháp IUPAC	Ammonia Azane
Tên khác	Azane
Công thức phân tử	NH₃
Phân tử gam	17,02982 g/mol
Biểu hiện	Chất khí ko màu mùi khai
Số CAS	[7664-41-7]
Thuộc tính
Tỷ trọng và pha	0,6813 g/l, khí
Độ hòa tan nhập nước	89,9 g/100 ml ở 0 ℃
Nhiệt nhiệt độ chảy	−77,73 °C (−107,91 °F; 195,42 K)
Điểm sôi	−33,34 °C (−28,01 °F; 239,81 K)
pK_a	≈ 34
pK_b	4,75
Khác
MSDS	MSDS ngoài
Các nguy nan chính	Chất làm mòn và hóa học độc
NFPA 704
Điểm bắt lửa	11 ℃
Rủi ro/An toàn	R10, R23, R34, R50 S1/2, S16, S36/37/39, S45, S61
Số RTECS	BO0875000
Các phù hợp hóa học liên quan
Các phù hợp hóa học liên quan	Hiđrazin Axit hydrazoic Hydroxylamin Cloramin
Ngoại trừ đem thông tin không giống, những dữ liệu được lấy ở 25 °C, 100 kPa Thông tin cẩn về sự việc lắc đầu và tham ô chiếu

Amonia (bắt mối cung cấp kể từ từ giờ đồng hồ Pháp ammoniac /amɔnjak/),^[1] còn được ghi chép là a-mô-ni-ắc,^[1] là 1 trong những phù hợp hóa học của nitơ và hydro đem công thức chất hóa học NH₃. Là một hydride nhị phân ổn định toan và hydride pnictogen giản dị nhất, amonia là 1 trong những hóa học khí ko màu sắc, đem mùi hôi đặc thù (mùi khai). Nó là 1 trong những hóa học thải nitơ thông dụng, nhất là Một trong những loại vật sinh sống bên dưới nước, và nó góp thêm phần đáng chú ý nhập nhu yếu đủ chất của những loại vật bên trên cạn bằng phương pháp vào vai trò là chi phí hóa học của đồ ăn và phân bón. Thanh, thẳng hoặc con gián tiếp, cũng là 1 trong những hóa học xây đắp nhằm tổ hợp nhiều thành phầm dược phẩm và được dùng trong tương đối nhiều thành phầm tẩy cọ thương nghiệp. Nó hầu hết được tích lũy bằng phương pháp tổ hợp hạ nút của bầu không khí và nước.

Bạn đang xem: nhiệt độ sôi của nh3

Mặc mặc dù khá thông dụng nhập ngẫu nhiên – cả bên trên cạn và ở những hành tinh ma phía bên ngoài Hệ Mặt trời - và được dùng rộng thoải mái, amonia một vừa hai phải đem tính làm mòn một vừa hai phải nguy nan ở dạng đậm quánh. Nó được phân loại là 1 trong những hóa học khôn xiết nguy nan ở Hoa Kỳ và nên tuân theo đòi những đòi hỏi report nghiêm nhặt vì thế những hạ tầng tạo ra, tàng trữ hoặc dùng nó với lượng đáng chú ý.^[2]

Sản lượng amonia công nghiệp toàn thị trường quốc tế năm 2018 là 175 triệu tấn,^[3] không tồn tại thay cho thay đổi đáng chú ý đối với sản lượng công nghiệp toàn thị trường quốc tế năm trước đó là 175 triệu tấn.^[4] Amonia công nghiệp được phân phối bên dưới dạng rượu amonia (thường là 28% amonia nhập nước) hoặc amonia lỏng khan đem áp suất hoặc thực hiện rét mướt được vận trả nhập xe pháo bể hoặc ống trụ.^[5]

NH₃ sôi ở -33,34 ℃ ở áp suất chi chuẩn chỉnh, bởi vậy hóa học lỏng nên được bảo vệ bên dưới áp suất hoặc ở sức nóng chừng thấp. Amonia gia dụng hoặc amoni hydroxide là 1 trong những hỗn hợp NH₃ nội địa. Nồng chừng của những hỗn hợp này được đo vì thế đơn vị chức năng của thang Baumé (khối lượng riêng), với 26 chừng Baumé (khoảng 30% (theo trọng lượng) amonia ở 15,5 °C hoặc 59,9 °F) là thành phầm thương nghiệp độ đậm đặc cao điển hình nổi bật của hóa học này.^[6]

Từ nguyên[sửa | sửa mã nguồn]

Pliny, nhập Sách XXXI về Lịch sử Tự nhiên của tôi, nói đến một loại muối hạt được tạo ra ở tỉnh Cyrenaica của La Mã mang tên là hammoniacum, được gọi vì vậy vì thế nó ở ngay gần Đền thờ Jupiter Amun (tiếng Hy Lạp là Ἄμμων Ammon).^[7] Tuy nhiên, tế bào miêu tả của Pliny về muối hạt ko phù phù hợp với những đặc điểm của amoni chloride. Theo điều phản hồi của Herbert Hoover nhập bạn dạng dịch giờ đồng hồ Anh của ông về De re metallica của Georgius Agricola, nó rất có thể là muối hạt biển lớn thường thì.^[8] Trong từng tình huống, muối hạt tê liệt sau cuối sẽ tạo nên đi ra thương hiệu cho những phù hợp hóa học amonia và amoni.

Xuất hiện tại nhập tự động nhiên[sửa | sửa mã nguồn]

Amonia là 1 trong những Hóa chất được nhìn thấy ở dạng vi lượng nhập ngẫu nhiên, được tạo ra kể từ hóa học động thực vật đem nitơ. Amonia và muối hạt amoni cũng rất được nhìn thấy với con số nhỏ nội địa mưa, trong những lúc amoni chloride (sal amonia), và amoni sulfat được nhìn thấy ở những vùng đem núi lửa; tinh ma thể Amoni bicarbonat đã và đang được nhìn thấy nhập phân chim Patagonia.^[9] Thận tiết đi ra amonia nhằm dung hòa acid dư quá.^[10] Các muối hạt amoni được nhìn thấy trong những vùng khu đất phì nhiêu và nội địa biển lớn.

Amonia cũng rất được nhìn thấy bên trên từng những hành tinh ma nhập hệ Mặt Trời bên trên sao Hỏa, sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương, sao Hải Vương, và Sao Diêm Vương, và những điểm khác: bên trên, bên trên những hành tinh ma nhỏ hơn hoàn toàn như là Sao Diêm Vương, amonia rất có thể hoạt động và sinh hoạt như 1 hóa học chống đông đúc mang tính chất địa hóa học cần thiết, bởi lếu phù hợp của nước và amonia rất có thể đem sức nóng nhiệt độ chảy thấp cho tới 173 K (−100 °C; −148 °F) nếu như độ đậm đặc amonia đầy đủ cao và bởi vậy được chấp nhận những thiên thể vì vậy hội tụ lại những biển phía bên trong và địa hóa học đang được hoạt động và sinh hoạt ở sức nóng chừng thấp rất nhiều đối với tình huống hành tinh ma chỉ mất nước.^[11]^[12] Các hóa học đem chứa chấp amonia, hoặc những hóa học tương tự động với nó, được gọi là amoniaal.

Tính hóa học vật lý[sửa | sửa mã nguồn]

Amonia là hóa học khí ko màu sắc, đem mùi hương hắc đặc thù. Nó nhẹ nhàng rộng lớn bầu không khí, tỷ lệ của chính nó tất tả 0,589 thứ tự bầu không khí. Nó đơn giản dễ dàng hóa lỏng bởi đem links hydro mạnh Một trong những phân tử; hóa học lỏng sôi ở −33,3 °C (−27,94 °F), và ngừng hoạt động trở thành tinh ma thể Trắng ^[9] ở −77,7 °C (−107,86 °F).

Amonia rất có thể được khử mùi hương thuận tiện bằng phương pháp mang đến nó phản xạ với natri bicacbonat hoặc axit axetic. Cả nhì phản xạ này đều tạo ra trở thành muối hạt amoni ko mùi hương.

Chất rắn

Đối xứng tinh ma thể là hình khối, ký hiệu Pearson cP16, group không khí P2₁3 (№. 198), hằng số mạng 0,5125 nm.

Chất lỏng

Amonia dạng lỏng đem kĩ năng ion hóa mạnh bởi đem chỉ số ε cao là 22. Amonia lỏng đem sự thay cho thay đổi entanpi của quy trình hóa tương đối chi chuẩn chỉnh cực kỳ cao (23,35 kJ/mol, cf. nước 40,65 kJ/mol, methan 8,19 kJ/mol, photphin 14,6 kJ/mol) và bởi vậy rất có thể được dùng nhập chống thực nghiệm trong những bình ko giảm nhiệt nhưng mà ko cần thiết thực hiện rét mướt tăng. Xem amonia lỏng như 1 dung môi.

Thuộc tính dung môi

Amonia đơn giản dễ dàng hòa tan nội địa. Trong hỗn hợp nước, nó rất có thể được vô hiệu hóa bằng phương pháp đung nóng. Dung dịch nước của amonia đem tính base. Nồng chừng tối nhiều của amonia nội địa (dung dịch bão hòa) đem lượng riêng biệt là 0,880 g/cm³ và thông thường được gọi là '880 amonia'.

Cháy

Amonia ko cháy tức thì hoặc đem kĩ năng lưu giữ sự cháy, nước ngoài trừ nhập ĐK lếu phù hợp nhiên liệu-không khí hẹp đem 15–25% bầu không khí. Khi trộn với oxy, nó cháy với ngọn lửa gold color lục nhạt nhẽo. Sự bốc cháy xẩy ra khi clo được truyền nhập amonia, tạo ra trở thành nitơ và hydro chloride; nếu như clo dư thì nitơ trichloride (NCl₃) rất đơn giản nổ cũng rất được tạo ra trở thành.

Sự phân hủy

Ở sức nóng chừng cao và xuất hiện hóa học xúc tác tương thích, amonia bị phân bỏ trở thành những yếu tắc cấu trở thành của chính nó. Sự phân bỏ amonia là 1 trong những quy trình thu sức nóng nhẹ nhàng cần thiết 5,5 kcal/mol amonia, và tạo nên khí hydro và nitơ. Amonia cũng rất có thể được dùng như 1 mối cung cấp hydro mang đến pin nhiên liệu axit nếu như amonia ko phản xạ rất có thể được vô hiệu hóa. Các hóa học xúc tác ruthenium và platinum được nghĩ rằng hoạt động và sinh hoạt tích cực kỳ nhất, trong những lúc những hóa học xúc tác Ni được tương hỗ thì hoạt động và sinh hoạt thông thường rộng lớn.

Cấu trúc[sửa | sửa mã nguồn]

Phân tử amonia đem hình dạng chóp tam giác theo đòi Dự kiến của thuyết đẩy cặp electron lớp vỏ hóa trị (thuyết VSEPR) với góc links xác lập vì thế thực nghiệm là 106,7°.^[13] Nguyên tử nitơ trung tâm đem năm electron lớp bên ngoài cùng theo với một electron bổ sung cập nhật kể từ từng vẹn toàn tử hydro. Như vậy tạo nên tổng số tám năng lượng điện tử, hoặc tư cặp năng lượng điện tử được bố trí theo như hình tứ diện. Ba nhập số những cặp electron này được dùng tựa như những cặp links, bọn chúng nhằm lại một cặp electron độc nhất. Cặp đơn lẻ tăng cường rộng lớn những cặp links, bởi vậy góc links ko nên là 109,5°, như mong ngóng so với bố trí tứ diện đều, nhưng mà là 106,7°.^[13] Hình dạng này tạo ra mang đến phân tử một momen lưỡng cực kỳ và thực hiện mang đến nó phân cực kỳ. Tính phân cực kỳ của phân tử, và đặc trưng, kĩ năng tạo hình links hydro của chính nó, thực hiện mang đến amonia rất có thể trộn lẫn lộn với nước cực kỳ cao. Cặp đơn độc thực hiện mang đến amonia phát triển thành một base, một hóa học nhận proton. Amonia đem tính base một vừa hai phải phải; Dung dịch nước 1,0 M đem pH là 11,6, và nếu như tăng axit mạnh nhập hỗn hợp vì vậy cho tới khi hỗn hợp trung tính (pH = 7), 99,4% số phân tử amonia được proton hóa. Nhiệt chừng và chừng đậm cũng tác động cho tới tỷ trọng NH₄⁺. Sau này còn có hình dạng của một tứ diện đều và là đẳng năng lượng điện tử với methan.

Phân tử amonia đơn giản dễ dàng trải qua chuyện quy trình nghịch tặc trả nitơ ở sức nóng chừng phòng; một luật lệ tương tự động hữu ích là 1 trong những cái dù tự động tảo ra phía bên ngoài nhập một cơn dông tố mạnh. Rào cản tích điện so với sự nghịch tặc hòn đảo này là 24,7 kJ/mol và tần số nằm trong tận hưởng là 23,79 GHz, ứng với phản xạ vi sóng đem bước sóng 1,260 cm. Sự hít vào ở tần số này là phổ vi sóng trước tiên được để ý thấy.

Tính lưỡng tính[sửa | sửa mã nguồn]

Một trong mỗi đặc thù đặc thù nhất của amonia là tính base. Amonia được xem là một base yếu hèn. Nó kết phù hợp với axit sẽ tạo trở thành muối; bởi vậy với axit clohydric nó tạo ra trở thành amoni chloride (sal amonia); với axit nitric tạo ra trở thành amoni nitrat, v.v. Amonia thô trọn vẹn sẽ không còn kết phù hợp với hydro chloride thô trả toàn; nhiệt độ là quan trọng nhằm triển khai phản xạ. ^[14]^[15] Như một thực nghiệm tế bào miêu tả, những chai amonia và axit clohydric đậm quánh tiếp tục hé nắp tạo nên những "đám mây" amoni chloride, nhịn nhường như xuất hiện tại kể từ "không đem gì" khi muối hạt tạo hình điểm nhì đám mây phân tử khuếch giã gặp gỡ nhau, ở ở đâu đó thân thích nhì chai.

NH₃ + HCl → NH₄Cl

Các muối hạt được tạo nên bởi ứng dụng của amonia với axit được gọi là muối hạt amoni và toàn bộ đều chứa chấp ion amoni (NH₄⁺). Mặc mặc dù amonia được nghe biết là 1 trong những base yếu hèn, nó cũng rất có thể hoạt động và sinh hoạt như 1 axit khôn xiết yếu hèn. Nó là 1 trong những hóa học proton và đem kĩ năng tạo hình amit (có chứa chấp ion NH₂⁻). Ví dụ, lithi hòa tan nhập amonia lỏng sẽ tạo đi ra hỗn hợp lithi amit:

2Li + 2NH₃ → 2LiNH₂ + H₂

Tính hóa học hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

Trong amonia, nitơ đem số lão hóa thấp nhất nên amonia đem tính khử. Ví dụ như nhập phản xạ hóa học:

Nguyên tử sắt kẽm kim loại loại kiềm hoặc nhôm:

Xem thêm: cuộc tu bổ lại các giống vật

Tác dụng với hỗn hợp muối:

Tính base yếu[sửa | sửa mã nguồn]

Tan nhập nước[sửa | sửa mã nguồn]

Theo thuyết Brønsted-Lowry, NH₃ khi tan nội địa, một trong những phần nhỏ những phân tử amonia kết phù hợp với ion H⁺ của nước tạo ra trở thành cation amoni NH₄⁺ và giải hòa anion OH^-, thời điểm này nước tiếp tục vào vai trò là axit.

Ion OH^- thực hiện mang đến hỗn hợp đem tính base, tuy vậy đối với hỗn hợp kiềm mạnh (thí dụ xút, potat, nước vôi nhập...) nằm trong độ đậm đặc thì độ đậm đặc anion OH^- bởi amonia tạo ra trở thành nhỏ rất nhiều. Do đem tính base nên hỗn hợp amonia thực hiện mang đến quỳ tím hóa xanh rờn còn hỗn hợp phenolphtalein kể từ ko màu sắc trả trở thành hồng. Do tê liệt nhằm trị hiện tại amonia, người tớ sử dụng quỳ tím độ ẩm nhằm xem sét khí này.

Tác dụng với axit[sửa | sửa mã nguồn]

Amonia (ở dạng khí hao hao dung dịch) đơn giản dễ dàng dung hòa axit tạo ra trở thành muối hạt amoni. Thí dụ:

hay

Khi đặt điều nhì bình hé nút đựng hỗn hợp HCl quánh và hỗn hợp NH₃ ở ngay gần nhau thì thấy đem "khói" white color tạo thành (hình 1). Do HCl và NH₃ là những phù hợp hóa học dễ dàng cất cánh tương đối nên bọn chúng tiếp tục hóa phù hợp với nhau tạo ra trở thành tinh ma thể muối hạt amoni chloride, chủ yếu tinh ma thể này tiếp tục tạo thành hiện tượng lạ "khói".

Phản ứng này được dùng để làm nhận ra khí amonia.

Tác dụng với hỗn hợp muối[sửa | sửa mã nguồn]

Dung dịch amonia đem kĩ năng tạo ra kết tủa nhiều hydroxide sắt kẽm kim loại khi tác dụng

Thí dụ nhập hình 2, hỗn hợp amonia tiếp tục phản xạ với hỗn hợp đồng(II) sunfat tạo ra kết tủa xanh rờn lam:

Khả năng tạo ra phức[sửa | sửa mã nguồn]

Dung dịch amonia đem kĩ năng tạo ra phức với thật nhiều phù hợp hóa học khó khăn tan của sắt kẽm kim loại như Cu, Ag, Ni, Pb, Zn,…

Vì những cation này còn có orbital rỗng nên rất có thể tiêu thụ cặp electron ko links nhập vẹn toàn tử N của NH₃.

(với M = Cu, Zn, Pb,…)

Điều chế[sửa | sửa mã nguồn]

Trong chống thí nghiệm:

Trong công nghiệp:

Phần rộng lớn NH₃ (90%) được tạo ra theo đòi công thức Haber-Bosch với kể từ bầu không khí, kể từ khí Mêtan () và nước.

(xúc tác Ni, sức nóng chừng cao)

(ΔH = –92 kJ/mol)

Phản ứng bên trên thuận nghịch tặc và lan sức nóng, bởi vậy nên đem những ĐK tương thích nhằm vận động và di chuyển cân đối về ở bên phải theo đòi nguyên tắc Le Chatelier. Thực tế, phản xạ này thông thường được triển khai ở 450–500 ℃, 200–300 atm, xúc tác là lếu phù hợp Fe, Al₂O₃, K₂O,… tuy nhiên hiệu suất chỉ với 20–25%. Phương thức CaCN₂ của Rothe-Frank-Caro:

Phương thức Persek kể từ nhôm nitride AlN và nước:

Từ NO và H₂:

Khử hydro vì thế nitơ (tiếng anh: hydrodenitrogenation)

Xem thêm: cl2 ra nước gia ven

Hiện ni, một trong những phân tích kể từ chống thực nghiệm đã cho thấy rằng ammonia được tạo ra thẳng kể từ nitơ và nước với việc xuất hiện của hóa học xúc tác titan(IV) oxide và tia cực kỳ tím:

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Ứng dụng hầu hết của amonia là vấn đề chế phân đạm, pha trộn axit nitric, là hóa học sinh hàn, tạo ra hiđrazin N₂H₄ dùng để làm nhiên liệu mang đến thương hiệu lửa. Dường như, hỗn hợp amonia còn được sử dụng thực hiện hóa học tẩy cọ gia dụng.

Nguy hiểm[sửa | sửa mã nguồn]

Nếu hít nhiều amonia sẽ ảnh hưởng rộp đàng thở (rát cổ họng). Khí amonia khiến cho khắc chế thần kinh trung ương tạo thành cảm hứng không dễ chịu gắt gắt. Triệu chứng: Ho, nhức ngực (nặng), nhức thắt ngực, nghẹt thở, thở nhanh chóng, thở khò khè, nghẹt thở, ho đi ra huyết, teo lúc lắc với mọi biểu hiện:

Mắt, mồm, họng: Chảy nước đôi mắt và nhóm đôi mắt, loà đôi mắt, rát họng nặng trĩu, miệng gặp vấn đề đau, sứt mẻ môi .
Tim mạch: Nhanh, mạch yếu hèn, sốc.
Thần kinh: Lẫn lộn, đi đi lại lại trở ngại, đau đầu và chóng mặt, thiếu thốn sự kết hợp, thắc thỏm, ngơ ngẩn.
Da: Môi xanh rờn lợt màu sắc, rộp nặng trĩu nếu như xúc tiếp lâu.
Dạ dày và đàng chi hóa: Đau bao tử nghiệm trọng, ói.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

^ ^a ^b Đặng Thái Minh, "Dictionnaire vietnamien - français. Les mots vietnamiens d’origine française", Synergies Pays riverains du Mékong, n° spécial, năm 2011. ISSN: 2107-6758. Trang 49.
^ “40 C.F.R.: Appendix A to lớn Part 355—The List of Extremely Hazardous Substances and Their Threshold Planning Quantities” (PDF) . Government Printing Office. Bản gốc (PDF) tàng trữ ngày 25 mon hai năm 2012. Truy cập ngày 29 mon 10 năm 2011.
^ “Mineral Commodity Summaries 2020, p. 117 – Nitrogen” (PDF). USGS. 2020. Truy cập ngày 12 mon hai năm 2020.
^ “Nitrogen (fixed) - ammonia statistics”. USGS. 2017. Truy cập ngày 12 mon hai năm 2020.
^ R. Norris Shreve; Joseph Brink (1977). Chemical Process Industries (ấn bạn dạng 4). tr. 276. ISBN 978-0-07-057145-7. See also Gas carrier and Bottled gas.
^ “Ammonium hydroxide physical properties” (PDF). Bản gốc (PDF) tàng trữ ngày 27 mon 11 trong năm 2007.
^ “Pliny the Elder, The Natural History, Book XXXI, Chapter 39. (7.) - The various kinds of salt; the methods of preparing it, and the remedies derived from it”.
^ Hoover, Herbert (1950). Georgius Agricola De Re Metallica - Translated from the first Latin edition of 1556. New York: Dover Publications. tr. 560. ISBN 978-0486600062.
^ ^a ^b Chisholm 1911, tr. 861.
^ Kirschbaum, B; Sica, D; Anderson, F. Phường. (1999). “Urine electrolytes and the urine anion and osmolar gaps”. The Journal of Laboratory and Clinical Medicine. 133 (6): 597–604. doi:10.1016/S0022-2143(99)90190-7. ISSN 0022-2143. PMID 10360635.
^ Shannon, Francis Patrick (1938) Tables of the properties of aqua-ammonia solutions. Part 1 of The Thermodynamics of Absorption Refrigeration. Lehigh University studies. Science and technology series
^ An ammonia-water slurry may swirl below Pluto's icy surface. Purdue University (ngày 9 mon 11 năm 2015)
^ ^a ^b Haynes, William M. chỉnh sửa (2013). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ấn bạn dạng 94). CRC Press. tr. 9–26. ISBN 9781466571143.
^ Chisholm 1911, tr. 862.
^ Baker, H. B. (1894). “Influence of moisture on chemical change”. J. Chem. Soc. 65: 611–624. doi:10.1039/CT8946500611.

Hóa học tập vô sinh, tập dượt nhì, Hoàng Nhâm, Nhà xuất bạn dạng dạy dỗ nước ta.
Sách giáo khoa Hóa học tập 11 nâng lên, Nhà xuất bạn dạng dạy dỗ nước ta.