Презентация к уроку "Аммиак: состав, строение, свойства и применение".

NH 3

  По одной из версий , название производится от латинского выражения  sal ammoniacus  («соль Амона»), так как неподалеку от храма Амона в ливийском оазисе Сива можно было добыть  хлорид аммония .В очень жарком климате мочевина (NH 2 ) 2 CO, содержащаяся в продуктах жизнедеятельности животных (в частности, караванных верблюдов), разлагается особенно быстро.

Одним из основных продуктов разложения и является аммиак.

Оазис «Аммон»

в Северной Африке

По некоторым другим сведениям, аммиак мог получить современное название от древнеегипетского слова «амониан».

Так называли всех

верующих людей, поклоняющихся богу Амону. Амон ("сокрытый", "потаенный"), в египетской мифологии бог солнца. Священное животное Амона – баран и гусь (оба – символы мудрости). Бога изображали в виде человека (иногда с головой барана), со скипетром и в короне, с двумя высокими перьями и солнечным диском

Люди во время своих ритуальных обрядов нюхали NH 4 Cl, который при нагревании издаёт запах аммиака.

Бог Аммон в образе барана

Сокращенное название «аммиак» которым мы всегда пользуемся, ввел в обиход в 1801 году русский ученый - химик, академик

Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал также и систему русской химической номенклатуры.

1781-1852 г .

Строение молекулы

NH 3

ковалентная полярная

Химическая связь

Кристаллическая решетка

молекулярная

1 s 2

2 p 3

2 s 2

H

+ δ

N

1 s 1

N

N

H

3H

– δ

+ δ

+

H

H

+ δ

Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине.

Три неспаренных  p-электрона атома азота участвуют в образовании полярных ковалентных связей с 1s-электроном трёх атомов водорода (связи N−H), четвёртая пара внешних электронов является неподелённой, она может образовать донорно-акцепторную связь с ионом водорода, образуя ион аммония NH 4 +

Физические свойства (при н.у. )

• бесцветный газ

с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта)

• легче воздуха (М=17 г/моль)
• хорошо растворяется в воде (1200 объёмов при 0 °C) и 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды
• температура плавления -77.73 °C
• температура кипения -33.34 °C

• ЯДОВИТ!

По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. 

Получение аммиака

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

(NH 4 ) 2 SO 4  + 2NaOH  = 2NH 3 ↑ +  N a 2 SO 4  + 2H 2 O

Гидроксид аммония - неустойчивое основание, разлагается:

NH 4 OH ↔ NH 3 ↑ + H 2 O

При получении аммиака держите пробирку - приёмник дном кверху, так как аммиак легче воздуха:

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 45,9  кДж

Условия:

катализатор – пористое железо

температура – 450 – 500 ˚С

давление – 25 – 30 МПа

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода).

Химические свойства аммиака

Для аммиака характерны реакции:

1) с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления);

2) без изменения степени окисления атома азота (присоединение).

Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления)

N -3  →  N 0 →   N +2

NH3 - сильный восстановитель

с кислородом

Горение аммиака (при нагревании)

4NH 3  + 3O 2  → 2N 2  + 6H 2 0

  Каталитическое окисление аммиака (катализатор Pt – Rh, температура)

4NH 3  + 5O 2  → 4NO + 6H 2 O

с оксидами металлов

2NH 3  +3CuO =3Cu + N 2  +3H 2 O 

  с сильными окислителями

2NH 3  + 3Cl 2  = N 2  + 6HCl 

(при нагревании) 

Реакции без изменения степени окисления атома азота (присоединение - образование иона аммония NH 4 +    

по донорно-акцепторному механизму

Взаимодействие с кислотами

NH 3 + HCl → NH 4 Cl

2NH 3 +H 2 SO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4

Взаимодействие с водой

NH 3  + H 2 O = NH 4 OH

При добавлении фенолфталеина‑ раствор становится малиновым, так как при растворении аммиака частично образуется гидроксид аммония NH 4 OH.

Применение аммиака

• Производство пластмасс и

волокон

Аммиак используется для

получения синтетических волокон ,

например, найлона и капрона.

2. В составе моющих средств

3. Производство азотных удобрений

4. В сельском хозяйстве

5. Производство азотной кислоты

6. Получение взрывчатых веществ

7. В медицине

Медики используют водные растворы аммиака (нашатырный спирт )  в повседневной практике: ватка, смоченная в нашатырном спирте, выводит человека из обморочного состояния. Для человека аммиак в такой дозе не опасен.

По объемам производства аммиак занимает одно из первых мест; ежегодно во всем мире получают около 100 миллионов тонн этого соединения. Аммиак выпускается в жидком виде или в виде водного раствора – аммиачной воды, которая обычно содержит 25% NH 3 .

Это интересно

• Пары нашатырного спирта способны изменять окраску цветов. Например, голубые и синие лепестки становятся зелеными , ярко красные — черными.

• Облака Юпитера состоят из аммиака.