Как из nh4no3 получить nh3 уравнение (3 видео)

Как из nh4no3 получить nh3 уравнение

Урок посвящен изучению темы «Аммиак». Вы узнаете о свойствах соединений азота, в которых он проявляет степень окисления -3, в какие химические реакции и при каких условиях вступает аммиак.

Аммиак был впервые выделен в чистом виде Дж. Пристли в 1774 году, который назвал его «щелочной воздух» (англ. alkaline air). Через одиннадцать лет, в 1785 году К. Бертолле установил точный химический состав аммиака. С того времени в мире начались исследования по получению аммиака из азота и водорода.

Аммиак (в европейских языках его название звучит как «аммониак») своим названием обязан оазису Аммона в Северной Африке, расположенному на перекрестке караванных путей. В жарком климате мочевина (NH₂)₂CO, содержащаяся в продуктах жизнедеятельности животных, разлагается особенно быстро. Одним из продуктов разложения и является аммиак. По другим сведениям, аммиак получил своё название от древнеегипетского слова амониан. Так называли людей, поклоняющихся богу Амону. Они во время своих ритуальных обрядов нюхали нашатырь NH₄Cl, который при нагревании испаряет аммиак.

I. Строение молекулы аммиака

Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине. Три неспаренных p-электрона атома азота участвуют в образовании полярных ковалентных связей с 1s-электронами трёх атомов водорода (связи N−H), четвёртая пара внешних электронов является неподелённой, она может образовать донорно-акцепторную связь с ионом водорода, образуя ион аммония NH₄ + .

Вид химической связи: ковалентная полярная, три одинарные σ — сигма связи N-H.

II. Физические свойства аммиака

При нормальных условиях — бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта), почти вдвое легче воздуха, ядовит. По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Это мы и воспринимаем как резкий запах. Пары аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. Растворимость NH₃ в воде чрезвычайно велика — около 1200 объёмов (при 0 °C) или 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды.

III. Получение аммиака

В лаборатории

В промышленности

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

Внимание! Гидроксид аммония неустойчивое основание, разлагается: NH₄OH ↔ NH₃↑ + H₂O

При получении аммиака держите пробирку — приёмник дном кверху, так как аммиак легче воздуха:

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

катализатор – пористое железо
температура – 450 – 500 ˚С
давление – 25 – 30 МПа

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода)

IV. Химические свойства аммиака

Для аммиака характерны реакции:

C изменением степени окисления атома азота (реакции окисления)
Без изменения степени окисления атома азота (присоединение)

1. Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления)

NH₃ – сильный восстановитель

Взаимодействие с кислородом

2. Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh, температура)

Взаимодействие с оксидами металлов

Взаимодействие с сильными окислителями

Аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается

2. Реакции без изменения степени окисления атома азота (присоединение —Образование иона аммония NH₄ + по донорно-акцепторному механизму)

Видео — эксперимент: “Качественная реакция на аммиак”

Видео — эксперимент: «Фонтан»

Видео — эксперимент: «Растворение аммиака в воде»

V. Применение аммиака

По объемам производства аммиак занимает одно из первых мест; ежегодно во всем мире получают около 100 миллионов тонн этого соединения. Аммиак выпускается в жидком виде или в виде водного раствора – аммиачной воды, которая обычно содержит 25% NH₃. Огромные количества аммиака далее используются для получения азотной кислоты, которая идет на производство удобрений и множества других продуктов. Аммиачную воду применяют также непосредственно в виде удобрения, а иногда поля поливают из цистерн непосредственно жидким аммиаком. Из аммиака получают различные соли аммония, мочевину, уротропин. Его применяют также в качестве дешевого хладагента в промышленных холодильных установках.

Аммиак используется также для получения синтетических волокон, например, найлона и капрона. В легкой промышленности он используется при очистке и крашении хлопка, шерсти и шелка. В нефтехимической промышленности аммиак используют для нейтрализации кислотных отходов, а в производстве природного каучука аммиак помогает сохранить латекс в процессе его перевозки от плантации до завода. Аммиак используется также при производстве соды по методу Сольве. В сталелитейной промышленности аммиак используют для азотирования – насыщения поверхностных слоев стали азотом, что значительно увеличивает ее твердость.

Медики используют водные растворы аммиака (нашатырный спирт) в повседневной практике: ватка, смоченная в нашатырном спирте, выводит человека из обморочного состояния. Для человека аммиак в такой дозе не опасен.

VI. Соли аммония

1. Составление формул солей аммония

Соли аммония — это сложные вещества, в состав которых входят ионы аммония NH4+, соединённые с кислотными остатками.

2. Физические свойства

Кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

3. Получение

1 способ: Аммиак + кислота: NH3 + HNO3 → NH4NO3

2 способ: Аммиачная вода + кислота: 2NH4OH + H2SO4 → (NH4)2SO4+ 2Н2O

4. Химические свойства

Общие свойства

1. Сильные электролиты (диссоциируют в водных растворах полностью)

NH4Cl → NH4 + + Cl —

2. Взаимодействие с кислотами (реакция обмена)

(NH4)2CO3 + 2НCl → 2NH4Cl + Н2O + CO2

2NH4 + + CO3 2- + 2H + + 2Cl — → 2NH4 + + 2Cl — + Н2O + CO2

CO3 2- + 2H + → Н2O + CO2

Взаимодействие с солями (реакция обмена)

(NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4↓ + 2NH4NO3

2NH4 + + SO4 2- + Ba 2+ + 2NO3 — → BaSO4↓ + 2NH4 + + 2NO3 —

Ba 2+ + SO4 2- → BaSO4↓

Спецефические свойства

1. Разложение при нагревании

a) если кислота летучая: NH4Cl → NH3 + HCl (при нагревании)

NH4HCO3 → NH3 + Н2O + CO2

б) если анион проявляет окислительные свойства: NH4NO3 → N2O + 2Н2O (при нагревании)

(NH4)2Cr2O7 → N2 + Cr2O3 + 4Н2O (при нагревании)

2. Качественная реакция на NH4 + — ион аммония

При нагревании со щелочами выделяется газ аммиак

NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + Н2O (при нагревании)

3. Соли аммония подвергаются гидролизу (как соль слабого основания и сильной кислоты) – среда кислая:

NH4Cl + Н2O → NH4OH + HCl

NH4 + + Н2O → NH4OH + H +

5. Применение

Нитрат аммония (аммиачная селитра) NH4NO3 применяют как азотное удобрение и для изготовления взрывчатых веществ — аммонитов;
Сульфат аммония (NH4)2SO4 — как дешёвое азотное удобрение;
Гидрокарбонат аммония NH4HCO3 и карбонат аммония (NH4)2CO3 — в пищевой промышленности при производстве мучных кондитерских изделий в качестве химического разрыхлителя, при крашении тканей, в производстве витаминов, в медицине;
Хлорид аммония NH4Cl — в гальванических элементах (сухих батареях), при пайке и лужении, в текстильной промышленности, как удобрение, в ветеринарии.

VII. Закрепление

Задание №1. Заполните таблицу – запишите молекулярные, полные и краткие ионные уравнения для следующих солей аммония:

Химические свойства, общие с другими солями

Содержание

Аммиачная селитра
Что такое селитра аммиачная
Аммиачная селитра NH4NO3 физические свойства
Получение аммиачной селитры в лабораторных условиях
Получение нитрата аммония в промышленности
Методом Габера
Нитрофосфатный метод
Применение аммиачной селитры
Что мы узнали о аммиачной селитра?
Похожие страницы:
Leave a Comment
Как из nh4no3 получить nh3 уравнение
🔍 Видео

Видео:How to Write the Net Ionic Equation for NH3 + HNO3 = NH4NO3Скачать

Аммиачная селитра

Аммиачная селитра химическое соединение азота, водорода и кислорода, очень сильный окислитель.

Имеет несколько названий: нитрат аммония, аммонийная селитра, аммиачная селитра имеет формулу NH₄NO₃.

Основное применение как удобрение в сельском хозяйстве, а также в получении некоторых взрывчатых веществ.

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Что такое селитра аммиачная

Аммиачная селитра это азот содержащее неорганическое вещество, в нормальных условиях это белое кристаллическое вещество, очень хорошо растворяется в воде при этом вода начинает терять свою температуру, растворимость селитры напрямую зависит от температуры воды. Химический состав NH₄NO₃ — азот 35%, водород 5% и кислород 60%.

Имеет температуру плавления 169 С°. Более высокая температура приводит к медленному разложению селитры на оксид азота и воду

Мгновенное нагревание, сильный удар или детонация может привести его к разложению в виде взрыва, что используется в производстве некоторых взрывчатых веществ.

Видео:ХИМИЯ С НУЛЯ — Как решать задачи по Химии на Массовую ДолюСкачать

Аммиачная селитра NH₄NO₃ физические свойства

Нитрат аммония горючее взрывоопасное вещество в виде порошка или гранул. Мол. масса 80,04; плотн. 1725 кг/м 3 при 25 °С; т. плавл. 169,6 °С; в воде растворяется.

Температура самовоспл. 350 °С; нижн. конц. предел распр. пл. 175 г/м 3 . При нагревании в замкнутом пространстве, когда продукты терморазложения свободно не удаляются, аммиачная селитра может при некоторых условиях взрываться, а также может взрываться под воздействием сильных ударов (например, при инициировании взрывчатыми веществами).

Аммиачная селитра, содержащая 0,3% (масс.) хлор-иона, разлагается со взрывом при 230 °C. Образец смеси аммиачной селитры с полиэтиленом, фосфатом кальция или с 3%-ной талькомагнезитовой добавкой в соотношении 1 : 1 имеет т. самовоспл. 350 °С; нижн. конц. предел распр. пл. 125 г/м 3 .

Видео:15 1 4 Хим пром 4 пр во NH3 и HNO3Скачать

Получение аммиачной селитры в лабораторных условиях

Для получения собирают установку (рис. ).

Нагревают колбу 1 с концентрированным раствором аммиака и одновременно прибавляют из капельной воронки 3 в поглотительную колонку 2 азотную кислоту (р = 1,4 г/см 3 ) по каплям, т. е. направляют реагирующие вещества навстречу друг другу (принцип противотока).

Для протекания реакции между газом и жидкостью существенное значение имеет увеличение поверхности соприкосновения реагирующих веществ.

Для этого служит колонка с битым стеклом. Стекающую в стакан 4 жидкость испытывают универсальным индикатором (или лакмусовой бумажкой).

Если нейтрализация кислоты произошла не полностью, то содержимое стакана 4 приливают в капельную воронку 3 и снова пропускают через колонку 2.

Так поступают до тех пор, пока находящаяся в стакане с жидкостью индикаторная бумажная полоска не покажет нейтральную или слабощелочную реакцию. Тогда прекращают нагревание колбы 1, содержащей раствор аммиака, и дают стечь всей жидкости в стакан 4.

Рис. Установка для получения аммиачной селитры:

1 — колба реактор, 2- поглотительная колонка с битым стеклом, 3 — капельная воронка, 4 — стакан.

Газообразный аммиак и раствор азотной кислоты, встречаясь друг с другом в поглотительной колонке 2, образуют белый дым, состоящий из кристалликов нитрата аммония.

Раствор соли (вместе с непрореагировавшей азотной кислотой) стекает в стакан. О разогревании жидкости судят по показаниям термоскопа.

Из стакана 4 жидкость переливают в фарфоровую чашку, осторожно упаривают и охлаждают. Выделившиеся кристаллы аммиачной селитры (после сливания маточного раствора) дают рассмотреть учащимся.

После полного удаления воды из раствора аммиачной селитры последняя плавится. Жидкость застывает в сплошную кристаллическую массу белого цвета с желтоватым оттенком. При температуре 190°С аммиачная селитра разлагается.

Видео:ОВР и Метод Электронного Баланса — Быстрая Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Получение нитрата аммония в промышленности

Основная часть нитрата аммония получаемая в промышленных масштабах, производиться в поглотительных установках, где производиться на прямую реакция между газообразным аммиаком и азотной кислотой:

В результате реакции образуется большое количество тепла, что неприменимо получения аммиачной селитры в не производстве так как возможны выбросы газообразного аммиака или азотной кислоты.

Полученный водный раствор обезвоживают и гранулируют для предотвращения поглощения воды из кислорода воздуха, так как аммиачная селитра очень гигроскопична.

Методом Габера

Основан на том что в процессе синтеза аммиака, некоторая часть его окисляется до азотной кислоты которая реагирует с аммиаком в результате чего образуется аммиачная селитра.

реакция протекает при высокой температуре, давлении и в присутствии катализатора.

Нитрофосфатный метод

Основан на биохимических процессах которые происходят в природе, результаты этих процессов подвергают обработкой азотной кислотой.

Этот процесс протекает в три этапа:

2. Полученную смесь охлаждают до 0 °C, в результате чего нитрат кальция кристаллизуется.

3. Не очищенный нитрат кальция действуют аммиаком в результате чего образуется аммиачная селитра (нитрат аммония).

Видео:Решение цепочек превращений по химииСкачать

Применение аммиачной селитры

Основной источник применения в сельском хозяйстве для удобрения сельскохозяйственных угодий, а также в небольших количествах гранулы плодородия используют в домашних условиях.

В химической промышленности иногда используют в разогреве контактного аппарата в получении фталевого ангидрида в смесях с другими азот содержащими веществами (нитрат калия, нитрит натрия).

В военном деле в производстве на основе аммиачной селитры взрывчатых веществ таких как амонал, аммонит, детонит, акванал и некоторые другие.

Так широко известны аммониты как смеси с другими взрывчатыми веществами, тринитротолуолом, гексогеном, а так же для снижения взрывного свойства динамит (тринитроглицерин).

Видео:NH3 + HCl = NH4Cl | Получение хлорида аммонияСкачать

Что мы узнали о аммиачной селитра?

Что в составе аммиачной селитры?

Базовое действующее вещество в составе аммиачной селитры – азот. Его содержание ограничивается пределами от 26 до 34,4 %.

Селитру также называют нитратом аммония или азотнокислым аммонием. Сера – еще один важный элемент. Ее в составе – от 3 до 14 %.

Как получают аммиачную селитру?

Основное получение действием азотной кислоты на аммиак, но нитрат аммония может быть получен из его солей.

Для чего применяют аммиачную селитру?

Аммиачная селитра применяется в огороде для обеспечения культур азотом. Азот нужен растениям в начале процесса роста.

В этот период они потребляют вещество большими порциями. Благодаря наличию серы в составе селитры азот быстро усваивается.

Чем опасна аммиачная селитра?

Сам по себе нитрат аммония не опасен. Конечно, он может послужить причиной взрыва, если его намеренно использовать в качестве взрывчатого вещества.

Присутствие таких примесей как органические материалы, другие взрывчатые вещества, металлы и сера увеличивают опасность аммиачной селитры.

Что можно сделать с аммиачной селитрой?
Селитры используются как азотные удобрения, при этом калиевая селитра является также источником необходимого растениям калия.

Нитрат калия также является одним из ингредиентов чёрного пороха. Аммонийная селитра используется для приготовления таких взрывчатых веществ как аммонал и аммотол.

Статья на тему Аммиачная селитра