Gás incolor com odor pungente de amônia NH3 não só se dissolve bem em água com liberação de calor. A substância interage ativamente com moléculas de H2O para formar um álcali fraco. A solução recebeu vários nomes, um deles é água de amônia. O composto possui propriedades incríveis, que são o método de formação, composição e reações químicas.
Formação do íon amônio
A fórmula da água com amônia é NH4OH. A substância contém o cátion NH4+, que é formado por não metais - nitrogênio e hidrogênio. Os átomos de N na molécula de amônia usam apenas 3 dos 5 elétrons externos para formar ligações polares covalentes, e um par permanece não reclamado. Em uma molécula de água fortemente polarizada, os prótons de hidrogênio H+ estão fracamente ligados ao oxigênio, um deles se torna doador de um par de elétrons livres de nitrogênio (aceptor).
Um íon amônio é formado com uma carga positiva e um tipo especial de ligação covalente fraca - doador-aceptor. Em seu tamanho, carga e alguns outros recursos, assemelha-se acátion potássio e se comporta como metais alcalinos. Quimicamente incomum, o composto reage com ácidos e forma sais de grande importância prática. Nomes que refletem as características de obtenção e propriedades da substância:
- água de amônia;
- hidróxido de amônio;
- hidrato de amônia;
- amônia cáustica.
Precauções
Cuidado deve ser tomado ao trabalhar com amônia e seus derivados. Importante lembrar:
- A água de amônia tem um cheiro desagradável. O gás liberado irrita a superfície mucosa da cavidade nasal, olhos, causa tosse.
- Quando a amônia é armazenada em frascos frouxamente fechados, as ampolas liberam amônia.
- Pode ser detectado sem instrumentos, apenas pelo cheiro, mesmo uma pequena quantidade de gás em solução e ar.
- A proporção entre moléculas e cátions em solução muda em diferentes pH.
- Em um valor de cerca de 7, a concentração do gás tóxico NH diminui +
Produção de hidróxido de amônio. Propriedades físicas
Quando a amônia se dissolve na água, a água de amônia é formada. A fórmula desta substância é NH4OH, mas na verdade os íons estão presentes ao mesmo tempo
NH4+, OH–, NH3 moléculas e H2O. Na reação química de troca iônica entre amônia e água, um estado de equilíbrio é estabelecido. O processo pode ser mostradocom a ajuda de um diagrama em que as setas direcionadas opostas indicam a reversibilidade dos fenômenos.
Em laboratório, a obtenção de água amônia é realizada em experimentos com substâncias contendo nitrogênio. Quando a amônia é misturada com água, obtém-se um líquido límpido e incolor. Em altas pressões, a solubilidade do gás aumenta. A água libera mais amônia dissolvida à medida que a temperatura aumenta. Para necessidades industriais e agricultura em escala industrial, uma substância de 25% é obtida pela dissolução de amônia. O segundo método envolve o uso da reação do gás de coqueria com água.
Propriedades químicas do hidróxido de amônio
Quando dois líquidos entram em contato - água de amônia e ácido clorídrico - eles são cobertos com baforadas de fumaça branca. Consiste em partículas do produto da reação - cloreto de amônio. Com uma substância volátil como o ácido clorídrico, a reação ocorre no ar.
Propriedades químicas do hidrato de amônia levemente alcalino:
- A substância dissocia-se reversivelmente em água para formar um cátion amônio e um íon hidróxido.
- Na presença do íon NH4+ uma solução incolor de fenolftaleína fica carmesim, como em álcalis.
- Uma reação química de neutralização com ácidos leva à formação de sais de amônio e água: NH4OH + HCl=NH4Cl + H 2O.
- A água de amônia entra em reações de troca iônica com sais metálicos, que correspondem a bases fracas, e o hidróxido insolúvel em água é formado:2NH4OH + CuCl2=2NH4Cl + Cu(OH) 2 (sedimento azul).
Água de amônia: aplicação em diversos setores da economia
Substância incomum é amplamente utilizada na vida cotidiana, agricultura, medicina, indústria. O hidrato de amônia técnico é usado na agricultura, produção de carbonato de sódio, corantes e outros produtos. O fertilizante líquido contém nitrogênio em uma forma facilmente digerível pelas plantas. A substância é considerada a mais barata e eficaz para aplicação em pré-semeadura para todas as culturas.
A produção de água com amônia custa três vezes menos do que a produção de fertilizantes nitrogenados granulares sólidos. Tanques de aço hermeticamente selados são usados para armazenamento e transporte de líquidos. Alguns tipos de tintura de cabelo e descoloração são feitos com amônia cáustica. Toda instituição médica tem preparações com amônia - uma solução de amônia a 10%.
Sais de amônio: propriedades e valor prático
Substâncias que são obtidas pela interação do hidróxido de amônio com ácidos são utilizadas em atividades econômicas. Os sais se decompõem quando aquecidos, dissolvem-se em água, sofrem hidrólise. Eles entram em reações químicas com álcalis e outras substâncias. Cloretos de amônio, nitratos, sulfatos, fosfatos e carbonatos de amônio adquiriram o valor prático mais importante.
Muitoé importante seguir as regras e medidas de segurança ao trabalhar com substâncias que contêm o íon amônio. Quando armazenados em armazéns de empresas industriais e agrícolas, em fazendas subsidiárias, não deve haver contato de tais compostos com cal e álcalis. Se os lacres das embalagens forem rompidos, uma reação química terá início com a liberação de gás tóxico. Todo mundo que tem que trabalhar com água de amônia e seus sais deve conhecer os fundamentos da química. As substâncias usadas não prejudicarão as pessoas ou o meio ambiente se os requisitos de segurança forem atendidos.