Mirosul acestui gaz este cunoscut de toată lumea - îl puteți simți imediat dacă deschideți un borcan cu amoniac. Ni s-a spus ceva despre proprietățile sale la școală. De asemenea, se știe că este unul dintre produsele cheie ale industriei chimice: este cel mai simplu mod de a transforma azotul în el, căruia nu îi place să intre în reacții chimice. Amoniacul este primul punct de la care începe producerea multor compuși care conțin azot: diverși nitriți și nitrați, explozivi și coloranți cu anilină, medicamente și materiale polimerice…
Referință rapidă
Numele acestei substanțe provine din grecescul „hals ammoniakos”, care înseamnă amoniac. Molecula de amoniac este un fel de piramidă, în vârful căreia se află un atom de azot, iar la bază sunt trei atomi de hidrogen. Formula acestui compus este NH3. În condiții normale, amoniacul este un gaz incolor cu un miros sufocant și înțepător. Densitatea sa la -33,35 °C (punct de fierbere) este 0,681g/cm3. Și această substanță se topește la -77,7 ° C. Masa molară a amoniacului este de 17 grame pe mol. O presiune de 0,9 MPa face ca amoniacul să se micșoreze la temperatura camerei. Se obține în industrie sub presiune folosind sinteza catalitică din hidrogen și oxigen. Amoniacul lichid este un îngrășământ foarte concentrat, un agent frigorific. Trebuie să aveți grijă cu această substanță, deoarece este toxică și explozivă.
Fapte curioase
Amoniacul lichid are proprietăți destul de neobișnuite. În exterior, seamănă cu apa simplă. Ca și H2O, dizolvă perfect mulți compuși organici și anorganici. Majoritatea sărurilor din acesta se disociază în ioni atunci când sunt dizolvate. În același timp, reacțiile chimice, spre deosebire de apă, au loc în ea într-un mod complet diferit.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Solubilitate la 20˚C pe baza a 100 g de solvent | amoniac | 0 | 0 | 0,04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| apă | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Date în aceastaTabelul conduce la ideea că amoniacul lichid este un mediu unic pentru efectuarea unor reacții de schimb care sunt practic imposibile în soluții apoase.
De exemplu:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Deoarece NH3 este un acceptor puternic de protoni, acidul acetic, deși este considerat slab, se va disocia complet, la fel ca acizii puternici. De cel mai mare interes sunt soluțiile în amoniacul metalelor alcaline. În 1864, chimiștii au observat că, dacă le dai ceva timp, amoniacul se va evapora, iar precipitatul va fi metal pur. Aproape același lucru se întâmplă cu soluțiile apoase de săruri. Diferența este că metalele alcaline, deși în cantități mici, încă reacționează cu amoniacul, rezultând formarea de amide asemănătoare sărurilor:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Aceste din urmă sunt substanțe destul de stabile, dar la contactul cu apa se dezintegrează imediat:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Când au studiat proprietățile amoniacului lichid, chimiștii au observat că atunci când metalul este dizolvat în el, volumul soluției devine mai mare. În plus, densitatea acestuia scade. Aceasta este o altă diferență între solventul în cauză și apa obișnuită. Este greu de crezut, dar o soluție concentrată și diluată de orice metal alcalinamoniacul lichid nu se amestecă unul cu celăl alt, în ciuda faptului că metalul din ambele este același! Prin experimentare, noi fapte uimitoare sunt descoperite în mod constant. Așadar, s-a dovedit că o soluție de sodiu înghețată în amoniac lichid are o rezistență foarte scăzută, ceea ce înseamnă că NH3 poate fi folosit pentru a obține un sistem supraconductor. Nu este surprinzător că acest gaz și soluțiile sale sunt încă de interes pentru mințile fizicienilor și chimiștilor.
