Soluzione di ammoniaca - preparazione e applicazione
L'azoto (azoto) ha diversi composti conIdrogeno (idrogeno), di cui l'ammoniaca è il più importante. In condizioni di laboratorio, si ottiene riscaldando una miscela di cloruro di ammonio con idrossido di potassio. Fino alla fine del XIX secolo, il deposito cileno di nitrato di sodio era considerato l'unica fonte di composti di azoto. Grazie agli sviluppi scientifici, i chimici sono stati proposti diversi metodi per fissare l'azoto atmosferico. Il primo di questi era il metodo cianamidico di sintesi dell'ammoniaca. Questo metodo si basa sulla proprietà dell'azoto da combinare con il carbammide di calcio. Per questo, l'azoto viene passato attraverso carburo di calcio riscaldato:
N2 + CaC2 = CaCN2 + C
Il CaCN2 (cianuro di calcio) così ottenuto viene utilizzato come fertilizzante nitrato in agricoltura. Va notato che il trattamento di questo composto con vapore acqueo produce ammoniaca:
CaCN2 + 3H20 = 2NH3 + CaCO3
L'ammoniaca viene trasformata in fertilizzanti a base di acido nitrico e azoto. Nella chimica moderna, un altro metodo per ottenere NH3 è molto diffuso: la sua sintesi da azoto e idrogeno:
1/2 N +3/2 H2 = NH3
L'ammoniaca ottenuta in questo modo si chiama sintetica. La sintesi industriale dell'ammoniaca viene prodotta in presenza di un catalizzatore e alla temperatura di 500 gradi.
L'ammoniaca è un gas che ha una caratteristica acutal'odore, è più leggero dell'aria Non inalare l'NH3 per lungo tempo, poiché è tossico. Questo gas si dissolve abbastanza bene in H2O. La soluzione acquosa concentrata di ammoniaca contiene il 25% di NH3.
Una volta raffreddato (a -79 ° C), una soluzione acquosa di ammoniacapassa in idrato cristallino. Studi scientifici hanno dimostrato che la massa di NH3 nella soluzione acquosa risiede sotto forma di molecole idratate (NH3 · nH2O) e solo una piccola parte dell'ammoniaca disciolta (circa 0,5%) interagisce con l'acqua:
NH3 + H2O = NH4 + + OH -
La reazione alcalina delle soluzioni di ammoniaca è dovuta apresenza di ioni idrossido. Tradizionalmente, la soluzione di ammoniaca è designata come NH4OH. L'alcalinità della soluzione è dovuta alla presenza di un gruppo ossidrile, che è formato come risultato della dissociazione dell'idrossido di ammonio.
Una soluzione di ammoniaca è considerata una base debole. Nei laboratori, l'ammoniaca viene talvolta ottenuta riscaldando l'ammoniaca. L'ammoniaca è un composto chimico abbastanza attivo, interagisce con molte sostanze, ma presenta solo proprietà riducenti.
L'ammoniaca brucia, in presenza di ossigenofiamma giallo-verdastra, mentre si ossida per liberare l'azoto. In presenza di un catalizzatore (platino), l'ossidazione dell'ammoniaca passa ulteriormente alla formazione di ossido di azoto. Questa reazione viene utilizzata nel processo di produzione di nitrati. Va detto che la maggior parte dell'ammoniaca così ottenuta viene spesa per la produzione di fertilizzanti a base di nitrati e acido nitrico.
Durante l'evaporazione a -33,4 ° C, liquido NH3 daL'ambiente assorbe molto calore, causa il raffreddamento. Questa proprietà viene utilizzata negli impianti di refrigerazione per produrre ghiaccio artificiale quando si immagazzinano cibi deperibili. Non di rado l'ammoniaca liquida viene utilizzata nella costruzione di strutture sotterranee. La soluzione di ammoniaca viene utilizzata negli studi di laboratorio, nell'industria chimica, nelle applicazioni domestiche e in medicina.
Applicazione della soluzione di ammoniaca. Applicato come mezzo per stimolare la respirazione e rimuovere il paziente da uno stato di incoscienza. Grandi concentrazioni di NH3 possono causare arresto respiratorio. A volte una soluzione di ammoniaca viene utilizzata come emeticomezzi (10 gocce per 100 ml di acqua). Va tenuto presente che questo agente farmaceutico non può essere applicato esternamente in presenza di malattie della pelle (eczema, dermatite). Quando si avvelena con il vapore di ammoniaca, i medici prescrivono acetato, citrato, tartrato (acido tartarico) in concentrazione dell'1%. Nella pratica chirurgica viene utilizzata una soluzione di ammoniaca (25 ml / 5 l di acqua calda bollita).
