Уникальные свойства аммиака и его соединенийСтатьи / Уникальные свойства аммиака и его соединенийСтраница 2
NH3 + Н2О ÛNH4OH Û NH4+ +ОН-
Однако термодинамические (то есть энергетические) расчёты показали, что на первой стадии процесса образуется вовсе не гидроокись аммония NH4OH, а гидрат аммиака NH3*H2O:
NH3 +Н2О ÛNH3-H2O ÛNH4+ + ОН-
Оттого, что ионы NH4 и ОН- в растворах А. образуются не из NH4OH, а из NH3*H2O, таких ионов получается мало: в разбавленном водном растворе — при концентрации 1 моль/л — каждые 1000 молекул NH3 дают только 42 пары ионов NH4 и ОН-. Такие растворы проявляют слабую щелочную реакцию.
Раствор с концентрацией около 10% А. иногда называют нашатырным спиртом. Насыщенный при комнатной температуре раствор А. в воде содержит его около 25%.
При взаимодействии А. с кислотами образуются соли аммония — кислые и средние:
NH3 + H2SO4 = (NH4)HSO4 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4
Поскольку азот в молекуле NH3 имеет окислительное число —3, А. является восстановителем. При нагревании NH3 с сильными окислителями — хлором, бромом, перекисью водорода, а также с окислами некоторых металлов образуется свободный азот:
2NH3 + 3Cl =N2+6HCl 2NH3 + ЗСuО = N2 + ЗСu + ЗН2О
В кислороде А. горит:
4NH3+3O2=2N2+6H2O
На воздухе же А. горит, только если смесь воздуха с А. содержит 16—25% NH3.
Когда окисление А. кислородом ведут в присутствии катализатора (сплав платины с родием или др.), то образуется окись азота:
4NH3 + 5О2 = 4NO + 6Н2О.
На этой реакции с последующим окислением NO в двуокись азота NO2 основаны промышленные методы получения азотной кислоты.
Для А. характерны и реакции замещения. Так, щелочные и щелочноземельные металлы при взаимодействии с А. могут давать в зависимости от условий либо нитриды (Na3N — когда замещены все атомы Н), либо амиды (NaNH2— когда замещён один атом Н). При действии избытка хлора на NH3 или насыщенный раствор NH4Cl образуется хлористый азот NCl3 — очень непрочный продукт замещения водорода в А.:
NH3 +3Cl2=3HCl+NCl3
NH4Cl + ЗСl 2= 4НСl + NCl3
Взаимодействие А. с двуокисью углерода при температуре 150—190°С и давлении 100— 200 атм. даёт очень ценный химический продукт — мочевину:
2NH3 + СО2 = (NH2)2CO + Н2О Десятки млн. т мочевины применяют как удобрение в сельском хозяйстве и как полупродукт во многих химических производствах.
Смотрите также
Резерфордий (Rutherfordium), Rf
Резерфордий - искусственно полученный радиоактивный химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 104. Известны только радиоактивные изотопы: 260Rf и 259Rf (периоды полу ...
Современное содержание термина "активация"
Все теории
катализа старались ответить на следующие вопросы:
1.
Каким
образом катализатор меняет ...