แอมโมเนีย - เป็นขั้วตรงข้ามและอนาล็อก ... น้ำ?

กลิ่นของก๊าซเป็นที่รู้จักกันทุกคน - คุณสามารถรู้สึกได้ทันทีเมื่อคุณเปิดขวดด้วยแอมโมเนีย สิ่งที่เกี่ยวกับคุณสมบัติของมันเราก็บอกว่าอยู่ในโรงเรียน นอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกัน แต่ที่มันเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่สำคัญของอุตสาหกรรมเคมี: คือมันเป็นเรื่องง่ายที่จะเปิดไนโตรเจนซึ่งไม่ชอบที่จะใส่ลงไปในปฏิกิริยาเคมี แอมโมเนีย - นี้เป็นจุดแรกที่จะเริ่มต้นการผลิตของสารประกอบหลายไนโตรเจน: ไนไตรท์และไนเตรตต่าง ๆ , วัตถุระเบิด และ สีย้อมสวรรค์, ยาและพลาสติก ...

พื้นหลัง

ชื่อของสารที่มาจากภาษากรีก«Hals ammoniakos»ซึ่งแปลว่าแอมโมเนีย แอมโมเนียโมเลกุลเป็นปิรามิดที่คล้ายคลึงกันบางจุดสุดยอดของซึ่งเป็นอะตอมไนโตรเจนและที่ด้านล่าง - สามอะตอมไฮโดรเจน สูตรของสารนี้ - NH3 ภายใต้สภาวะปกติแอมโมเนีย - เป็นก๊าซไม่มีสีกับหอบกลิ่นคม ความหนาแน่นที่ -33,35 ° C (อุณหภูมิเดือด) เท่ากับ 0.681 กรัม / ซม. ³ เป็นสารที่ละลาย -77,7 องศาเซลเซียส มวลโมเลกุลของแอมโมเนียคือ 17 กรัมต่อตัวตุ่น ความดันของ 0.9 เมกะปาสคาลที่อุณหภูมิห้องทำให้เกิดแอมโมเนียจะหดตัวลง ได้รับมันในอุตสาหกรรมภายใต้ความกดดันผ่านการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาของไฮโดรเจนและ ออกซิเจน ของเหลว แอมโมเนีย - สารทำความเย็นปุ๋ยมีความเข้มข้นสูง กับสารนี้ควรจะระมัดระวังเพราะมันเป็นพิษและระเบิด

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

แอมโมเนียเหลวมีคุณสมบัติค่อนข้างผิดปกติ ภายนอกมันคล้ายกับน้ำธรรมดา เช่น H ₂ O ก็จะสมบูรณ์แบบละลายอินทรีย์และหลาย สารอนินทรี เกลือส่วนใหญ่นั้นแยกตัวออกเป็นไอออนเมื่อละลาย ในเวลาเดียวกัน, ปฏิกิริยาทางเคมีที่แตกต่างจากน้ำก็เกิดขึ้นค่อนข้างแตกต่างกัน

ข้อมูลในตารางนี้นำไปสู่ความคิดที่ว่าแอมโมเนียเหลว - สภาพแวดล้อมที่ไม่ซ้ำกันสำหรับปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนบางอย่างที่ไม่เป็นไปได้ในการแก้ปัญหาน้ำ ตัวอย่างเช่น:

2AgCl + Ba (NO _{3) 2} = 2AgNO ₃ + BaCl ₂

เพราะ NH ₃ เป็นตัวรับที่แข็งแกร่งโปรตอนกรดอะซิติกแม้จะมีความจริงที่ว่าก็ถือว่าอ่อนแอก็ prodissotsiiruet ทั้งหมดเช่นเดียวกับที่ทำ กรด ที่น่าสนใจอยู่ที่การแก้ปัญหาใน แอมโมเนียเหลว โลหะอัลคาไล ย้อนกลับไปใน 1864 นักเคมีได้สังเกตเห็นว่าถ้าคุณให้พวกเขามีเวลาบางแอมโมเนียระเหยและในดินตะกอนจะเป็นโลหะบริสุทธิ์ มากเหมือนกันเป็นจริงกับสารละลายเกลือน้ำ ความแตกต่างคือว่าโลหะอัลคาไลแม้จะอยู่ในปริมาณที่น้อย แต่อย่างไรก็ตามปฏิกิริยากับแอมโมเนียจึงขึ้นรูป amides เกลือที่ชอบ:

2NA + 2NH ₃ = 2NaNH ₂ + H ₂

หลังเป็นสารที่มีความเสถียรมาก แต่ในการติดต่อกับน้ำทันทีทรุด:

NaNH2 + H ₂ O = NH ₃ + NaOH

ในการตรวจสอบคุณสมบัติของนักเคมีแอมโมเนียของเหลวได้สังเกตเห็นว่าเมื่อโลหะละลายนั้นปริมาณการแก้ปัญหาจะกลายเป็นขนาดใหญ่ นอกจากนี้ในขณะที่ความหนาแน่นลดลง นี่คือความแตกต่างอีกถือว่าเป็นตัวทำละลายด้วยน้ำธรรมดา มันเป็นเรื่องยากที่จะเชื่อ แต่การแก้ปัญหาที่มีความเข้มข้นและการปรับลดของโลหะอัลคาไลใด ๆ ในแอมโมเนียเหลวไม่ได้ผสมกับแต่ละอื่น ๆ แม้จะมีความจริงที่ว่าโลหะทั้งในส่วนของพวกเขาเหมือนกัน! ขอขอบคุณที่ทดลองอย่างต่อเนื่องพบข้อเท็จจริงที่น่าแปลกใจใหม่ ดังนั้นจึงพบว่าการแช่แข็งในของเหลว แก้ปัญหาแอมโมเนีย โซเดียมความต้านทานขนาดเล็กมากและด้วยเหตุนี้ NH ₃ สามารถนำมาใช้ในการผลิตระบบยิ่งยวด ไม่น่าแปลกใจก๊าซและการแก้ปัญหาที่มีความสนใจยังคงอยู่ในใจของทั้งสองนักฟิสิกส์และนักเคมี