Η μυρωδιά αυτού του αερίου είναι γνωστή σε όλους - μπορείτε να την νιώσετε αμέσως αν ανοίξετε ένα βάζο με αμμωνία. Κάτι μας είπαν για τα ακίνητά του στο σχολείο. Είναι επίσης γνωστό ότι είναι ένα από τα βασικά προϊόντα της χημικής βιομηχανίας: είναι ο ευκολότερος τρόπος να μετατραπεί το άζωτο σε αυτό, το οποίο δεν του αρέσει να μπαίνει σε χημικές αντιδράσεις. Η αμμωνία είναι το πρώτο σημείο από το οποίο ξεκινά η παραγωγή πολλών αζωτούχων ενώσεων: διάφορα νιτρώδη και νιτρικά, εκρηκτικά και βαφές ανιλίνης, φάρμακα και πολυμερή υλικά…
Γρήγορη αναφορά
Το όνομα αυτής της ουσίας προέρχεται από το ελληνικό "hals ammoniakos", που σημαίνει αμμωνία. Το μόριο της αμμωνίας είναι ένα είδος πυραμίδας, στην κορυφή της οποίας υπάρχει ένα άτομο αζώτου και στη βάση υπάρχουν τρία άτομα υδρογόνου. Ο τύπος αυτής της ένωσης είναι NH3. Υπό κανονικές συνθήκες, η αμμωνία είναι ένα άχρωμο αέριο με αποπνικτική, πικάντικη οσμή. Η πυκνότητά του στους -33,35 °C (σημείο βρασμού) είναι 0,681g/cm3. Και αυτή η ουσία λιώνει στους -77,7 ° C. Η μοριακή μάζα αμμωνίας είναι 17 γραμμάρια ανά mole. Μια πίεση 0,9 MPa προκαλεί τη συρρίκνωση της αμμωνίας σε θερμοκρασία δωματίου. Λαμβάνεται στη βιομηχανία υπό πίεση χρησιμοποιώντας καταλυτική σύνθεση από υδρογόνο και οξυγόνο. Η υγρή αμμωνία είναι ένα λίπασμα υψηλής συγκέντρωσης, ένα ψυκτικό μέσο. Πρέπει να δίνεται προσοχή με αυτήν την ουσία καθώς είναι τοξική και εκρηκτική.
Περίεργα γεγονότα
Η υγρή αμμωνία έχει μάλλον ασυνήθιστες ιδιότητες. Εξωτερικά, μοιάζει με σκέτο νερό. Όπως το H2O, διαλύει τέλεια πολλές οργανικές και ανόργανες ενώσεις. Τα περισσότερα από τα άλατα σε αυτό διασπώνται σε ιόντα όταν διαλυθούν. Ταυτόχρονα, οι χημικές αντιδράσεις, σε αντίθεση με το νερό, λαμβάνουν χώρα σε αυτό με εντελώς διαφορετικό τρόπο.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Διαλυτότητα στους 20˚C με βάση 100 g διαλύτη | αμμωνία | 0 | 0 | 0,04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| νερό | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Δεδομένα σε αυτόΟ πίνακας οδηγεί στην ιδέα ότι η υγρή αμμωνία είναι ένα μοναδικό μέσο για τη διεξαγωγή ορισμένων αντιδράσεων ανταλλαγής που είναι πρακτικά αδύνατες σε υδατικά διαλύματα.
Για παράδειγμα:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Επειδή το NH3 είναι ισχυρός δέκτης πρωτονίων, το οξικό οξύ, παρόλο που θεωρείται αδύναμο, θα διασπαστεί πλήρως, όπως ακριβώς κάνουν τα ισχυρά οξέα. Μεγαλύτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν διαλύματα σε αμμωνία αλκαλικών μετάλλων. Πίσω στο 1864, οι χημικοί παρατήρησαν ότι αν τους δώσετε λίγο χρόνο, η αμμωνία θα εξατμιστεί και το ίζημα θα είναι καθαρό μέταλλο. Σχεδόν το ίδιο συμβαίνει και με τα υδατικά διαλύματα αλάτων. Η διαφορά είναι ότι τα αλκαλικά μέταλλα, αν και σε μικρές ποσότητες, εξακολουθούν να αντιδρούν με την αμμωνία, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό αμιδίων που μοιάζουν με άλατα:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Οι τελευταίες είναι αρκετά σταθερές ουσίες, αλλά κατά την επαφή με το νερό αποσυντίθενται αμέσως:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Όταν μελέτησαν τις ιδιότητες της υγρής αμμωνίας, οι χημικοί παρατήρησαν ότι όταν το μέταλλο διαλύεται σε αυτήν, ο όγκος του διαλύματος γίνεται μεγαλύτερος. Επιπλέον, η πυκνότητά του μειώνεται. Αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ του εν λόγω διαλύτη και του συνηθισμένου νερού. Είναι δύσκολο να το πιστέψει κανείς, αλλά ένα συμπυκνωμένο και αραιό διάλυμα οποιουδήποτε αλκαλικού μετάλλουΗ υγρή αμμωνία δεν αναμειγνύεται μεταξύ τους, παρά το γεγονός ότι το μέταλλο και στα δύο είναι το ίδιο! Μέσα από πειραματισμούς ανακαλύπτονται συνεχώς νέα εκπληκτικά γεγονότα. Έτσι, αποδείχθηκε ότι ένα διάλυμα νατρίου παγωμένο σε υγρή αμμωνία έχει πολύ χαμηλή αντίσταση, πράγμα που σημαίνει ότι το NH3 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη λήψη ενός υπεραγώγιμου συστήματος. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτό το αέριο και οι λύσεις του εξακολουθούν να ενδιαφέρουν το μυαλό τόσο των φυσικών όσο και των χημικών.
