Какво представлява амонякът? Формула и свойства на амоняка

Амонякът е състав, който е най-важният източник на азот за живите организми и също е намерил приложение в различни отрасли. Какво представлява амонякът, какви са неговите свойства? Нека да го разберем.

Какво представлява амонякът: основните характеристики

Амонякът (нитрид на водния канал) е съединение с азот с водород, притежаващо химичната формула NH3. Формата на молекулата прилича на тригонална пирамида с азотния атом в нейния връх.

Амонякът е газ, който няма цвят, но има остра специфична миризма. Плътността на амоняка е почти половината от тази на въздуха. При температура 15 ^° C тя е 0,73 kg / m ³ . Плътността на амонячната течност при нормални условия е 686 кг / м3. Молекулното тегло на веществото е 17,2 g / mol. Характерна особеност на амоняка е неговата висока разтворимост във вода. Така при температура 0 ° C стойността му достига около 1200 обема в обема на водата при 20 ° С - 700 обема. Разтворът "амоняк-вода" (амонячна вода) се характеризира с леко алкална реакция и с доста уникално свойство в сравнение с други алкали: при увеличаваща се концентрация плътността намалява.

Как се образува амонякът?

Какво представлява амонякът в човешкото тяло? Това е крайният продукт на метаболизма на азота. Повечето от черния дроб се превръщат в урея (карбамид) - по-малко токсично вещество.

Амонякът в естествени условия се образува в резултат на разграждането на органични съединения, съдържащи азот. За употреба в промишлеността това вещество се произвежда чрез изкуствени средства.

Производство на амоняк в промишлени и лабораторни условия

При промишлени условия амонякът се произвежда чрез каталитичен синтез от азот и водород:

N2 + 3H2 -> 2NH3 + Q.

Процесът на получаване на веществото се извършва при температура 500 ° С и налягане 350 атм. Като катализатор се използва поресто желязо. Полученият амоняк се отстранява чрез охлаждане. Азотът и водородът, които не са реагирали, се връщат към синтеза.

При лабораторни условия амонякът се получава главно чрез леко загряване на смес, състояща се от амониев хлорид и хидратирана вар:

2NH4C1 + Ca (OH) ₂ → CaCl2 + 2NH3 ↑ + 2H 2O.

За сушене крайното съединение се пропуска през смес от вар и натриев хидроксид. Изцяло сух амоняк може да бъде получен чрез разтваряне на метален натрий в него и последваща дестилация.

Къде се използва амонякът?

Водородният нитрид се използва широко в различни отрасли. Огромни количества от него се използват за производството на азотна киселина и различни торове (урея, амониев нитрат и др.), Полимери, циановодородна киселина, сода, амониеви соли и други химически продукти.

В леката промишленост свойствата на амоняка се използват при почистването и оцветяването на тъкани като коприна, вълна и памук. При производството на стомана се използва за повишаване на твърдостта на стоманата чрез насищане на повърхностните слоеве с азот. Киселинните отпадъци се неутрализират в нефтохимическата промишленост с помощта на водороден нитрид.

Благодарение на своите термодинамични свойства, течен амоняк се използва като охладител в хладилното оборудване.

Разтворът на водороден нитрид (амоняк) се използва в медицината за отстраняване от синкоп, стимулиране на повръщане, лечение на ръцете на медицински персонал, ухапвания от насекоми и др.

Някои химични свойства на амоняка

Хидрогенният нитрид се характеризира с доста висока химична активност и е в състояние да реагира с много вещества.

Когато амонякът реагира с киселини, се образуват съответните амониеви соли. Например, в резултат на реакцията с азотна киселина се образува амониев нитрат :

NH3 + HNO3 -> NH4N03 _.

При реакцията с НС1 се образува амониев хлорид:

NH3 + HCI -> NH4C1.

Амониевите соли са твърди кристални вещества, които се разлагат във вода и притежават свойствата, присъщи на металните соли. Разтворите на съединения, образувани в резултат на взаимодействието на амоняк и силни киселини, имат слабо киселинна реакция.

Благодарение на азотните атоми водородният нитрид е активен редуциращ агент. Редуциращите свойства се проявяват при загряване. При изгаряне в кислородна атмосфера той образува азот и вода. В присъствието на катализатори взаимодействието с кислорода дава азотен оксид. Хидрогенният нитрид има способността да намалява металите от оксидите.

Халогени реагират с амоняк, за да образуват халогениди на опасни за азота взривни вещества. Когато взаимодействат с карбоксилни киселини и техните производни, водородният нитрид образува амиди. При реакции с въглища (при 1000 ° С) и метан, той дава цианид.

При металните йони амонякът образува аминни комплекси или амоняк (комплексни съединения), които имат характерна черта: азотният атом винаги е свързан с три водородни атома. В резултат на комплексацията цветът на веществото се променя. Така например синият разтвор на меден сулфат с добавяне на водороден нитрид придобива интензивен синьо-виолетов цвят. Много от аминокомплексите притежават достатъчна стабилност. Поради това те могат да бъдат получени в твърда форма.

В течен амоняк и двете йонни и неполярни неорганични и органични съединения са лесно разтворими.

Санитарни и хигиенни характеристики

Амонякът се класифицира като четвърти клас на опасност. Максималната допустима максимална еднократна концентрация (MPC) във въздуха на населените места е 0,2 mg / m ³ , средната дневна стойност - 0,04. Във въздуха на работната зона съдържанието на амоняк не трябва да надвишава 20 mg / m³. При такива концентрации миризмата на веществото не се усеща. Той се записва с мирис на човека, започва от 37 mg / m³. Това означава, че ако се усети миризмата на амоняк, това означава, че допустимите стандарти за наличие на материя във въздуха са значително надвишени.

Влияние върху човешкото тяло

Какво представлява амонякът по отношение на излагането на човека? Това е токсичен. Той се класифицира като вещество, което може да предизвика задушаващ и невротропен ефект, инхалационно отравяне, което може да доведе до белодробен оток и увреждане на нервната система.

Амонячната пара дразни кожата, лигавиците на очите и дихателните органи. Концентрацията на веществото, при която се проявява дразнене на гърлото, е 280 mg на кубичен метър. Метър, око - 490 мг на кубичен метър. м. В зависимост от количеството на водородния нитрид във въздуха може да има подуване в гърлото, затруднено дишане, пристъп на кашлица, болка в очите, обилна лакримация, химическо изгаряне на роговицата, загуба на зрение. Със съдържание на амоняк 1,5 g на кубичен метър. Измервател за един час развива токсичен белодробен оток. Когато течният амоняк и неговите разтвори (във високи концентрации) влязат в контакт с кожата, са възможни зачервявания, сърбеж, парене, дерматит. Тъй като втечненият нитрид на водопровода поглъща топлината по време на изпарението, възможно е измръзване от различни степени.

Симптоми на отравяне с амоняк

Отравянето с този токсичен продукт може да доведе до намаляване на слуховия праг, гадене, замаяност, главоболие и т.н. Възможно е да има промени в поведението, по-специално силна възбуда, делириум. Проявлението на симптомите в редица случаи е прекъсващо. Те могат да спрат за известно време, а след това да продължат с възобновена сила.

Като се вземат предвид всички възможни последици от експозицията на амоняк, е много важно да се спазват предпазни мерки при работа с това вещество и да не се превишава концентрацията му във въздуха.