Які властивості і назву речовини NH3?
Опубликованно 25.08.2018 13:34
NH3 - одне з найвідоміших і корисних хімічних речовин. Воно знайшло широке застосування в аграрній промисловості і не тільки. Відрізняється унікальними хімічними властивостями, завдяки яким використовується в різних галузях. Що таке NH3
Назва речовини NH3 відомо навіть самому далекому від хімії людині. Це аміак. Аміак (NH3) інакше називається нітридом водню і являє собою при нормальних умовах безбарвний газ, що володіє яскраво вираженим характерним для даного речовини запахом. Також варто відзначити, що газ NH3 (під назвою аміак) майже в два рази легше, ніж повітря!
Крім газу, може представляти собою рідину при температурі близько 70 °С або ж існувати у вигляді розчину (розчин аміаку). Відмінною особливістю рідкого NH3 виступає можливість розчиняти в собі метали головних підгруп і та ІІ групи таблиці елементів Менделєєва Д. І. (тобто лужні і лужноземельні метали), а також магній, алюміній, європій і ітербій. На відміну від води рідкий аміак не взаємодіє з вищезгаданими елементами, а виступає саме в ролі розчинника. Це властивість дозволяє виділяти метали в початковому вигляді за допомогою випаровування розчинника (NH3). На малюнку нижче можна побачити, як виглядає розчинений в рідкому аміаку натрій.
Як виглядає аміак з точки зору хімічних зв'язків?
Схему аміаку (NH3) і його просторової будови найбільш наочно показує трикутна піраміда. Вершиною "піраміди" аміаку є атом азоту (виділено синім кольором), що видно на зображенні нижче.
Атоми в речовині під назвою аміак (NH3) пов'язані водневими зв'язками, як і в молекулі води. Але дуже важливо пам'ятати, що зв'язки в молекулі аміаку слабкіше, ніж у молекулі води. Це пояснює те, що температури плавлення і кипіння NH3 нижче, якщо порівнювати з H2O. Хімічні властивості
Найбільш поширені 2 способи отримання речовини NH3 під назвою аміак. У промисловості застосовується так званий процес Габера, суть якого полягає у зв'язуванні азоту повітря і водню (отриманого з метану) за допомогою пропускання суміші даних газів при високому тиску над нагрітим каталізатором.
В лабораторіях синтез аміаку частіше всього грунтується на взаємодії концентрованого хлориду амонію з твердим гідроксидом натрію.
Приступимо до безпосереднього розгляду хімічних властивостей NH3.
1) NH3 виступає в якості слабкого підстави. Саме тому має місце наступне рівняння, що описує взаємодію з водою:
NH3 + H2O = NH4+ + OH-
2) Також на основних властивостях NH3 грунтується його здатність реагувати з кислотами і утворювати відповідні солі амонію:
NH3 + HNO3 = NH4NO3 (нітрат амонію)
3) Раніше говорилося про те, що певна група металів розчиняється в рідкому аміаку. Однак деякі метали також здатні не просто розчинятися, а утворювати сполуки з NH3 під назвою аміди:
Na(тв) + NH3(г) = NaNH2 + H2
Na(тв) + NH3(ж) = NaNH2 + H2 (реакція здійснюється у присутності заліза в якості каталізатора)
4) При взаємодії NH3 з металами Fe3+, Cr3+, Al3+, Sn4+, Sn2+ відбувається утворення відповідних гідроксидів металів і катіона аммиония:
Fe3+ + NH3 + H2O = Fe(OH)3 + NH4+
5) Результатом взаємодії NH3 c металами Cu2+, Ni2+, Co2+, Pd2+, Pt2+, Pt4+ найчастіше є відповідні комплекси металів:
Cu2+ + NH3 + H2O = Cu(OH)2 + NH4+
Cu(OH)2 + NH3 = [Cu(NH3)4]2+ + OH- Освіта і подальший шлях NH3 в організмі людини
Добре відомо, що невід'ємною частиною біохімічних процесів в організмі людини є амінокислоти. Саме вони є основним джерелом NH3, речовини під назвою аміак, - результату їх окислювального дезамінування (найчастіше). На жаль, для людського організму аміак токсичний, з нього легко утворюється згаданий вище катіон амонію (NH4+), накопичується в клітинах. Згодом відбувається уповільнення найважливіших біохімічних циклів, а в підсумку - падіння рівня АТФ виробляється.
Неважко здогадатися, що організму необхідні механізми зв'язування і знешкодження виділяється NH3. На схемі нижче представлені джерела і деякі продукти зв'язування аміаку в людському організмі.
Отже, кажучи коротко, знешкодження аміаку відбувається через освіту транспортних його форм в тканинах (наприклад, глутамін і аланін), шляхом екскреції з сечею, з допомогою біосинтезу сечовини, що і є основним природним способом знешкодження NH3 в організмі людини. Застосування NH3 - речовини з назвою аміак
В сучасності рідкий аміак є найбільш концентрованим і дешевим азотним добривом, що використовується в сільському господарстві для амонізациі грубих ґрунтів і торфу. При внесенні рідкого аміаку в ґрунті відбувається зростання кількості мікроорганізмів, але при цьому не спостерігається негативних наслідків, як, наприклад, від твердих добрив. Нижче на малюнку представлена одна з можливих установок для скраплення газоподібного аміаку за допомогою рідкого азоту.
Випаровуючись, рідкий аміак поглинає з навколишнього середовища багато теплоти, що викликає охолодження. Ця властивість використовується в холодильних установках для одержання штучного льоду при зберіганні швидкопсувних харчових продуктів. Крім того, з його допомогою заморожують грунт при будівництві підземних споруд. Водні розчини аміаку знаходять застосування в хімічній промисловості (є промисловим неводним розчинником), лабораторної практиці (наприклад, у ролі розчинника при електрохімічному отримання хімічних продуктів), в медицині, і в домашньому побуті. Автор: Ірина Кривошеєва 23 Липня 2018
Категория: Студентам