Химические свойства аммиака

Резкий запах аммиака известен человеку с доисторических времен, так как этот газ образуется в значительных количествах при гниении, разложении и сухой перегонке содержащих азот органических соединений, например мочевины или белков.

 

химические свойства аммиака

 

Аммиак — NH3, нитрид водорода, при нормальных условиях — бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта).

 

Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Это человек и воспринимает как резкий запах. Пары аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюнктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи

В больших количествах токсичен для человека.

 

Химические свойства аммиака

Интересными химическими свойствами молекула аммиака обязана атому азота — p-элемент элемент 2-го периода V группы периодической системы имеет на внешнем энергетическом уровне 5 электронов. 

химические свойства аммиака

 

На 3  ковалентных связи с водородом расходуются 3 электрона. 2 остаются. Эти 2 неспаренных электрона образуют неподеленную электронную пару.

 

Именно эта свободная неподеленная пара электронов определяет многие химические свойства аммиака.

 

  • Образование иона аммония:

 

NH3 + H+   → NH4+   

 

— у аммиака есть неподеленная электронная пара, а у иона водорода есть абсолютно свободная орбиталь;

 

  • молекула аммиака полярна — отрицательный заряд двух электронов и положительный — от трех водородов, поэтому вещество хорошо растворимо в воде, более того, водный раствор аммиака — широко известный «нашатырный спирт» — жидкость с очень характерным запахом

 

Формулу такого раствора часто записывают вот в таком виде:

 

NH3 + H2O → NH3•H2O  или  NH4OH

 

NH4OH — гидроксид аммония. Т.к. азот притягивает к себе водород из воды, то по химическим свойствам аммиак —  слабое основание, т.е. очень слабо диссоциирует на NH4+ (ион аммония) и OH — гидроксид-ион.

 

  • соответственно, водород «любит» все, что содержит водород, например, кислоты:

 

NH3 + HСl → NH4Cl — хлорид аммония

 

  • к химическим свойствам аммиака относится и  вытеснение металлов из водных растворов солей:

 

2NH3 + CuSO4 = (NH4)2SO4 + Cu

 

  • к химическим свойствам аммиака относятся и реакции окисления:

 

2NH+ 6KMnO4+ 6KOH → 6K2MnO4+N2 + 6H2O

 

(аммиак окисляется до азота)

 

В чистом кислороде он сгорает бледно-желтым пламенем:

 

химические свойства аммиака

 

  • аммиак не восстанавливается, т.к. атом азота находится в низшей (№ группы-8) степени окисления;

 

 Качественные реакции на  аммиак:

 

  • изменение окраски индикатора в водном растворе аммиака (щелочная среда):

 

лакмус — становится синим,
фенолфталеин — малиновым,
метиловый-оранжевый — желтым;

 

  • если к пробирке с раствором NH3  (NH3•H2O  или  NH4OH) поднести палочку, смоченную в концентрированной соляной кислоте  HCl – будет выделяться видимый  белый дым – образуется хлорид аммония (NH4Cl);

    химические свойства аммиака

 

Свойства солей аммония:

 

  • ионная кристаллическая решетка;
  • в растворе диссоциируют:

 

NH4X → NH4+ + X

 

  • подвергаются гидролизу с образованием кислой среды:
    гидролиз по катиону:

 

NH4Сl + H2O → NH3 ↑+ H2O + HCl (кислая среда)

 

гидролиз по катиону и аниону:

 

 (NH4)2СO3 +  H2O → 2NH3 ↑+ 2H2O + СO↑ (нейтральная среда)

 

  • свойства солей аммония соответствуют свойствам всех других солей — взаимодействие с основаниями, другими солями и кислотами. Главные условия протекания таких реакций до конца — образование газа, осадка или малодиссоциирующего вещества;
  • важное химическое свойство солей аммония — разложение при нагревании:химические свойства аммиака

Последняя реакция — разложение бихромата аммония часто используется в заданиях С3 ЕГЭ по химии (химический эксперимент), так что стоит ее выучить.

Химические свойства аммиака обусловлены строением молекулы, т.е. электронной конфигурацией атома азота. Т.к. в заданиях ГИА и ЕГЭ уделяется много внимания как самому аммиаку, так и его соединениям, то эту тему надо знать хорошо.

Обсуждение: "Химические свойства аммиака"

(Правила комментирования)