Eau ammoniacale : obtention, formule, application

2024 Auteur: Angel Austin | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 05:26

Gaz incolore à odeur piquante ammoniac NH₃ non seulement se dissout bien dans l'eau avec dégagement de chaleur. La substance interagit activement avec les molécules H₂O pour former un alcali faible. La solution a reçu plusieurs noms, dont l'un est l'eau ammoniacale. Le composé a des propriétés étonnantes, qui sont la méthode de formation, la composition et les réactions chimiques.

Formation d'ions ammonium

La formule de l'eau ammoniacale est NH₄OH. La substance contient le cation NH_4⁺, qui est formé par des non-métaux - azote et hydrogène. Les atomes N de la molécule d'ammoniac n'utilisent que 3 des 5 électrons externes pour former des liaisons polaires covalentes, et une paire reste non réclamée. Dans une molécule d'eau fortement polarisée, les protons d'hydrogène H⁺ sont faiblement liés à l'oxygène, l'un d'eux devient donneur d'une paire d'électrons libres d'azote (accepteur).

Un ion ammonium est formé avec une charge positive et un type spécial de liaison covalente faible - donneur-accepteur. Dans sa taille, sa charge et certaines autres caractéristiques, il ressemblecation potassium et se comporte comme les métaux alcalins. Chimiquement inhabituel, le composé réagit avec les acides et forme des sels d'une grande importance pratique. Noms reflétant les caractéristiques d'obtention et les propriétés de la substance:

• eau ammoniaquée;
• hydroxyde d'ammonium;
• hydrate d'ammoniaque;
• ammonium caustique.

Précautions

Des précautions doivent être prises lors de la manipulation de l'ammoniac et de ses dérivés. Important à retenir:

1. L'eau ammoniaquée a une odeur désagréable. Le gaz libéré irrite la surface muqueuse de la cavité nasale, les yeux, provoque la toux.
2. Lorsque l'ammoniac est stocké dans des flacons mal fermés, les ampoules libèrent de l'ammoniac.
3. Peut être détecté sans instruments, uniquement par l'odorat, même une petite quantité de gaz en solution et dans l'air.
4. Le rapport entre les molécules et les cations en solution change à différents pH.
5. À une valeur d'environ 7, la concentration de gaz toxique NH diminue +

Production d'hydroxyde d'ammonium. Propriétés physiques

Lorsque l'ammoniac se dissout dans l'eau, de l'eau ammoniacale se forme. La formule de cette substance est NH₄OH, mais en fait les ions sont présents en même temps

NH₄⁺, OH^–, NH_{3 molécules} et H₂O. Dans la réaction chimique d'échange d'ions entre l'ammoniac et l'eau, un état d'équilibre est établi. Le processus peut être montréà l'aide d'un schéma dans lequel des flèches dirigées en sens inverse indiquent la réversibilité des phénomènes.

En laboratoire, l'obtention d'eau ammoniaquée est réalisée lors d'expériences avec des substances contenant de l'azote. Lorsque l'ammoniac est mélangé à de l'eau, on obtient un liquide clair et incolore. A haute pression, la solubilité du gaz augmente. L'eau libère plus d'ammoniac dissous à mesure que la température augmente. Pour les besoins industriels et l'agriculture à l'échelle industrielle, une substance à 25% est obtenue par dissolution d'ammoniac. La deuxième méthode implique l'utilisation de la réaction du gaz de four à coke avec de l'eau.

Propriétés chimiques de l'hydroxyde d'ammonium

Lorsque deux liquides entrent en contact - de l'eau ammoniacale et de l'acide chlorhydrique - ils se couvrent de bouffées de fumée blanche. Il se compose de particules du produit de réaction - chlorure d'ammonium. Avec une substance volatile comme l'acide chlorhydrique, la réaction a lieu directement dans l'air.

Propriétés chimiques de l'hydrate d'ammoniac légèrement alcalin:

1. La substance se dissocie de manière réversible dans l'eau pour former un cation ammonium et un ion hydroxyde.
2. En présence d'ions NH₄⁺ une solution incolore de phénolphtaléine devient cramoisie, comme dans les alcalis.
3. Une réaction chimique de neutralisation avec des acides conduit à la formation de sels d'ammonium et d'eau: NH₄OH + HCl=NH₄Cl + H ₂O.
4. L'eau ammoniacale entre dans des réactions d'échange d'ions avec des sels métalliques, qui correspondent à des bases faibles, et un hydroxyde insoluble dans l'eau se forme:2NH₄OH + CuCl₂=2NH₄Cl + Cu(OH) ₂ (sédiment bleu).

Eau ammoniac: application dans divers secteurs de l'économie

La substance inhabituelle est largement utilisée dans la vie quotidienne, l'agriculture, la médecine, l'industrie. L'hydrate d'ammoniac technique est utilisé dans l'agriculture, la production de carbonate de sodium, de colorants et d'autres produits. L'engrais liquide contient de l'azote sous une forme facilement digestible par les plantes. La substance est considérée comme la moins chère et la plus efficace pour l'application avant le semis pour toutes les cultures.

La production d'eau ammoniacale coûte trois fois moins cher que la production d'engrais azotés solides granulés. Des réservoirs en acier hermétiquement scellés sont utilisés pour le stockage et le transport de liquides. Certains types de teintures capillaires et de décolorants sont fabriqués à partir d'ammonium caustique. Chaque établissement médical a des préparations avec de l'ammoniac - une solution d'ammoniaque à 10 %.

Sels d'ammonium: propriétés et valeur pratique

Les substances obtenues par l'interaction de l'hydroxyde d'ammonium avec des acides sont utilisées dans les activités économiques. Les sels se décomposent lorsqu'ils sont chauffés, se dissolvent dans l'eau, subissent une hydrolyse. Ils entrent dans des réactions chimiques avec des alcalis et d'autres substances. Les chlorures d'ammonium, les nitrates, les sulfates, les phosphates et les carbonates d'ammonium ont acquis la valeur pratique la plus importante.

Trèsil est important de suivre les règles et les mesures de sécurité lorsque vous travaillez avec des substances contenant de l'ion ammonium. Lorsqu'ils sont stockés dans des entrepôts d'entreprises industrielles et agricoles, dans des fermes subsidiaires, ces composés ne doivent pas entrer en contact avec de la chaux et des alcalis. Si les scellés des emballages sont brisés, une réaction chimique se déclenchera avec dégagement de gaz toxique. Toute personne amenée à travailler avec de l'eau ammoniaquée et ses sels doit connaître les bases de la chimie. Les substances utilisées ne nuiront pas aux personnes ou à l'environnement si les exigences de sécurité sont respectées.