Аммиак
Строение молекулы и физические свойства
В молекуле аммиака NH3 атом азота соединен тремя одинарными ковалентными полярными связями с атомами водорода:
Геометрическая форма молекулы аммиака — правильная треугольная пирамида. Валентный угол H-N-H составляет 107,3 о :
У атома азота в аммиаке на внешнем энергетическом уровне остается одна неподеленная электронная пара. Эта электронная пара оказывает значительное влиение на свойства аммиака, а также на его структуру. Электронная структура аммиака — тетраэдр , с атомом азота в центре:
Аммиак – бесцветный газ с резким характерным запахом. Ядовит. Весит меньше воздуха. Связь N-H — сильно полярная, поэтому между молекулами аммиака в жидкой фазе возникают водородные связи. При этом аммиак очень хорошо растворим в воде, т.к. молекулы аммиака образуют водородные связи с молекулами воды.
Способы получения аммиака
В лаборатории аммиак получают при взаимодействии солей аммония с щелочами. Поск ольку аммиак очень хорошо растворим в воде, для получения чистого аммиака используют твердые вещества.
Например , аммиак можно получить нагреванием смеси хлорида аммония и гидроксида кальция. При нагревании смеси происходит образование соли, аммиака и воды:
Тщательно растирают ступкой смесь соли и основания и нагревают смесь. Выделяющийся газ собирают в пробирку (аммиак — легкий газ и пробирку нужно перевернуть вверх дном). Влажная лакмусовая бумажка синеет в присутствии аммиака.
Видеоопыт получения аммиака из хлорида аммония и гидроксида кальция можно посмотреть здесь.
Еще один лабораторный способ получения аммиака – гидролиз нитридов.
Например , гидролиз нитрида кальция:
В промышленности аммиак получают с помощью процесса Габера: прямым синтезом из водорода и азота.
Процесс проводят при температуре 500-550 о С и в присутствии катализатора. Для синтеза аммиака применяют давления 15-30 МПа. В качестве катализатора используют губчатое железо с добавками оксидов алюминия, калия, кальция, кремния. Для полного использования исходных веществ применяют метод циркуляции непровзаимодействовавших реагентов: не вступившие в реакцию азот и водород вновь возвращают в реактор.
Более подробно про технологию производства аммиака можно прочитать здесь.
Химические свойства аммиака
1. В водном растворе аммиак проявляет основные свойства (за счет неподеленной электронной пары). Принимая протон (ион H + ), он превращается в ион аммония. Реакция может протекать и в водном растворе, и в газовой фазе:
Таким образом, среда водного раствора аммиака – щелочная. Однако аммиак – слабое основание . При 20 градусах один объем воды поглощает до 700 объемов аммиака.
Видеоопыт растворения аммиака в воде можно посмотреть здесь.
2. Как основание, аммиак взаимодействует с кислотами в растворе и в газовой фазе с образованием солей аммония.
Например , аммиак реагирует с серной кислотой с образованием либо кислой соли – гидросульфата аммония (при избытке кислоты), либо средней соли – сульфата аммония (при избытке аммиака):
Еще один пример : аммиак взаимодействует с водным раствором углекислого газа с образованием карбонатов или гидрокарбонатов аммония:
Видеоопыт взаимодействия аммиака с концентрированными кислотами – азотной, серной и и соляной можно посмотреть здесь.
В газовой фазе аммиак реагирует с летучим хлороводородом. При этом образуется густой белый дым – это выделяется хлорид аммония.
NH3 + HCl → NH4Cl
Видеоопыт взаимодействия аммиака с хлороводородом в газовой фазе (дым без огня) можно посмотреть здесь.
3. В качестве основания, водный раствор аммиака реагирует с растворами солей тяжелых металлов , образуя нерастворимые гидроксиды.
Например , водный раствор аммиака реагирует с сульфатом железа (II) с образованием сульфата аммония и гидроксида железа (II):
4. Соли и гидроксиды меди, никеля, серебра растворяются в избытке аммиака, образуя комплексные соединения – аминокомплексы.
Например , хлорид меди (II) реагирует с избытком аммиака с образованием хлорида тетрамминомеди (II):
Гидроксид меди (II) растворяется в избытке аммиака:
5. Аммиак горит на воздухе , образуя азот и воду:
Если реакцию проводить в присутствии катализатора (Pt), то азот окисляется до NO:
6. За счет атомов водорода в степени окисления +1 аммиак может выступать в роли окислителя , например в реакциях с щелочными, щелочноземельными металлами, магнием и алюминием . С металлами реагирует только жидкий аммиак.
Например , жидкий аммиак реагирует с натрием с образованием амида натрия:
Также возможно образование Na2NH, Na3N.
При взаимодействии аммиака с алюминием образуется нитрид алюминия:
2NH3 + 2Al → 2AlN + 3H2
7. За счет азота в степени окисления -3 аммиак проявляет восстановительные свойства. Может взаимодействовать с сильными окислителями — хлором, бромом, пероксидом водорода, пероксидами и оксидами некоторых металлов. При этом азот окисляется, как правило, до простого вещества.
Например , аммиак окисляется хлором до молекулярного азота:
Пероксид водорода также окисляет аммиак до азота:
Оксиды металлов , которые в электрохимическом ряду напряжений металлов расположены справа — сильные окислители. Поэтому они также окисляют аммиак до азота.
Например , оксид меди (II) окисляет аммиак:
2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 + 3H2O
Видео:Электролитическая диссоциация кислот, оснований и солей. 9 класс.Скачать
ЛЮДИ ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА С ХИМИЕЙ.
УМОЛЯЮ. ПРОШУ! ! ПОМОГИТЕ. ПОЖАЛУЙСТА.
ОПЫТ1свойства водного раствора аммиака.
В две пробирки налейте водный раствор аммиака. в одну из них
опустите красную лакмусовую бумажку.в другую пробирку добавьте несколько капель
раствора фенолфталетина .а затем немного разбавленного раствора соляной кислоты
О
каких свойствах водного раствора аммиака свидетельствует его действие на
индикаторы? как это можно объяснить с позиций электрической диссоциации?2что
происходит при действии кислоты на водный раствор аммиака?3составьте уравнение
соответсвующей химической реакции в молекулярном и ионном виде
Видео:ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать
ru.mosg-portal.com
Уравнение для диссоциации аммиака в воде — Наука
Видео:Практическая работа №6. Получение аммиака и опыты с ним. 9 класс.Скачать
Содержание:
Когда некоторые вещества растворяются в воде, они распадаются на ионы, не реагируя с растворителем. Например, хлорид натрия распадается на ионы натрия (Na +) и хлорида (Cl-), которые существуют в водной форме в воде. Другие вещества, такие как аммиак (NH3), диссоциируют, что означает, что они образуют новые ионы путем химической реакции. Когда вещество принимает протоны из воды, как с аммиаком, оно действует как основание. Когда он отдает протоны воде, он действует как кислота.
Определите формулы для уравнений реагентов. Аммиак формула NH3. Формула воды — H2O.
Удалите частицу водорода из формулы воды и добавьте ее в аммиак, чтобы сформировать формулы продукта. Удаление частиц водорода из H2O приводит к образованию ОН. Добавление одного к NH3 дает NH4.
Добавьте положительные и отрицательные признаки к продуктам, чтобы представить их обвинения. Удаление из воды положительно заряженного протона оставляет его отрицательно заряженным, поэтому добавьте отрицательный знак к частице гидроксида («ОН-»). Добавление одного к аммиаку оставляет его положительно заряженным, поэтому добавьте положительный знак к частице аммония («NH4 +»).
Поместите реагенты и продукты по обе стороны от стрелки, образуя уравнение:
📽️ Видео
Опыты по химии. Свойства водного раствора аммиакаСкачать
Диссоциация электролитов в водных растворах. Видеоурок 39. Химия 9 классСкачать
Аммиак и соли аммония. Видеоурок 29-30. Химия 9 классСкачать
Аммиак. 9 класс.Скачать
Химия 9 класс (Урок№14 - Азот: свойства и применение. Аммиак. Физические и химические свойства.)Скачать
Аммиак. Химия 9 классСкачать
Аммиак: как образуется и с чем реагирует? #аммиак #химия #видеоурок #егэхимияСкачать
Галилео. Эксперимент. Растворение аммиакаСкачать
Аммиак. Соли аммонияСкачать
Аммиак и соли аммония. 11 класс.Скачать
Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. 9 класс.Скачать
Смещение равновесия в растворе аммиака при нагреванииСкачать
РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать
9 класс § 30 "Аммиак. Соли аммония".Скачать
Аммиак / Соли аммонияСкачать
Опыты по химии. Растворение аммиака в водеСкачать
Основные свойства аммиака. Химический опытСкачать