Amoniacul , NH
Amoniacul este o combinatie a azotului trivalent cu hidrogenul si are masa moleculara 17.03.
Asemanator
apei , amoniacul lichid prezinta o serie de anomalii ca punct de solidificare si fierbere superioare
fata de cele ale omologilor lui. Aceasta comportare indica asocierea moleculelor. Amoniacul lichid are o
1.Proprietati fizice : molecula de amoniac are o structura de piramida triunghiulara , cu cei trei atomi de hidrogen in planul bazei si atomul de azot in varf. Polaritatea mare a legaturilor N-H si structura spatiala a moleculei determina un moment electric mare. Molecula de amoniac se comporta deci ca un dipol.
Amoniacul este un gaz incolor , cu miros puternic, inecacios , care irita ochii si caile respiratorii , usor lichefiabil. Greutatea sa moleculara, determinata din densitate, este 17. Moleculeel nu sunt deci asociate in faza gazoasa ; in faza lichida ele sunt asociate , mult mai slab insa decat ale apei. Amoniacul lichid are , la 20 , o presiune de vapori de 8.5 At. El se conserva in cilindrii de otel. Amoniacul lichid nu conduce curentul electric. El dizolva insa ulti electoliti si solutiile acestea au o conductibilitate relativ mare, ceea ce se datoreste constantei dielectrice destul de mari.
Existenta unui dublet neparticipant al atomului de azot al moleculei de amoniac explica proprietatile donoare ale acestuia. Cu acizii formeaza saruri de amoniu:
HCl + NH3 = NH4Cl
Un numar mare de saruri ale metalelor tranzitionale , in special de Co, Ni, Cu, etc, formeaza cu amoniacul combinatii complexe , numite amine sau amoniacati.
Amoniacul lichid este mai putin reactiv decat apa. Dizolva multe metale electropozitive ( metale alcaline si alcalino - pamantoase), formand solutii albastre. La cald reactioneaza cu unele metale (alcaline si alcalino - pamantoase), cu formarea amidurilor respective. Aceasta reactie reflecta caracterul slab acid al amoniacului.
Proprietati chimice :
a) Amoniacul este foarte solubil in apa; solutia are proprietati bazice, atribuite hidroxidului de amoniu, care se comporta ca o baza slaba.
Solutia apoasa de amoniac are reactie bazica. Ea inalbastreste solutia rosie de turnesol si precipita hidroxizii sau oxizii din solutiile sarurilor metalelor grele.
In teoria clasica, bazicitatea amoniacului se explica prin formarea unui produs de aditie cu apa, hidroxidul de amoniu, NH4OH, care , se presupunea , nu este decat putin ionizat. Cea mai mica parte din amoniacul dizolvat , care se combina chimic cu apa, formeaza cu aceasta ioni NH4+ si HO-. Moleculele de NH4OH neionizate nu pot exista, din cauza ca cei cinci electroni de valenta ai azotului fac parte din stratul L, care are numai patru orbitali si nu poate fi deci ocupat decat de maximum opt electroni (octet). Deci azotul nu poate dezvolta in combinatiile sale covalente, decat maximum patru covalente.
b) La fel cum se leaga de proton prin perechi de electroni neparticipanti , moleculele de amoniac se pot uni cu multi ioni pozitivi, in special cu ioni ai metalelor grele, formand ioni complexi .
c) In anumite conditii amoniacul arde in oxigen, cu formarea oxidului NO (reactie importanta pentru sinteza acidului azotic).
Intrebuintari: amoniacul serveste pe scara mare industriala , ca materie prima la la fabricarea acidului azotic si a sarurilor de amoniu, de asemenea a ureei si a carbonatului de sodiu, a unor ingrasaminte chimice. Amoniacul se utilizeaza ca vehicul in masinile de produs frig. Acestea lucreaza in ciclu inchis si se compun dintr-un compresor , care lichefiaza amoniacul , un racitor , in care caldura de comprimare si de lichefiere a amoniacului , este cedata apaei de racire si indepartatadin sistem, si un evaporator, in care se evapora amoniacul lichid produs in fazele precedente. Caldura necesara pentru aceasta evaporare este luata din mediul exterior. Caldura de vaporizare, mare, a amoniacului (327 cal/g la temperatura de fierbere) este favorabila acestei intrebuintari.
Solutia apoasa de amoniac se intrebuinteaza ca reactiv in laborator.
|
