Аміяк

Аміяк, (нітрыд вадароду, гідрыд азоту, хімічная формула — NH₃) — бінарнае хімічнае злучэнне аднаго атама азоту з трыма атамамі вадароду.

Аміяк
Агульныя
Хім. формула	NH3
Фізічныя ўласцівасці
Стан (ст. ум.)	газ
Адн. малек. маса	17.0306 а. а. м.
Малярная маса	17.0306 г/моль
Шчыльнасць	0.0007723 (з.у.)
Тэрмічныя ўласцівасці
Тэмпература плаўлення	-77.73 °C
Тэмпература кіпення	-33.34 °C
Крытычны пункт	132.25 °C
Энтальпія ўтварэння (ст. ум.)	-45.94 кДж/моль
Хімічныя ўласцівасці
pKa	9.21
Растваральнасць у вадзе	89.9 (пры 0°C)
Класіфікацыя
Рэг. нумар CAS	[7664-41-7]
PubChem	222
Рэг. нумар EINECS	231-635-3
SMILES	N
RTECS	BO0875000
ChemSpider	217

Пры нармальных умовах бясколерны газ з рэзкім характэрным пахам (пах нашатырнага спірту), амаль удвая лягчэйшы за паветра, таксічны. Растваральнасць NH₃ у вадзе надзвычай вялікая — каля 1200 аб’ёмаў (пры 0 °C) або 700 аб’ёмаў (пры 20 °C) у аб’ёме вады. Малекула аміяку мае форму трыганальнай піраміды з атамам азоту ў вяршыні. Хімічныя сувязі N-H — кавалентныя палярныя (D=1,48μ); на атаме азоту знаходзіцца непадзеленая электронная пара, то бок малекула аміяку палярная. Менавіта з гэтай прычыны аміяк добра раствараецца ў вадзе.

Хімічныя ўласцівасці

Водныя растворы аміяку праяўляюць слабыя асноўныя ўласцівасці (канстанта гідролізу K_г.=1,8*10^-5).

${\displaystyle {\ce {NH3 + H2O -> NH4+ + OH-}}}$.

Наяўнасць непадзеленай электроннай пары абумоўлівае выскоія донарныя уласцівасці малекулы аміяку, то бок здольнасць рэагіраваць з мінеральнымі кіслотамі,

${\displaystyle {\ce {NH3 + HBr -> NH4Br}}}$.

А таксама ўтвараць комплексныя злучэнні.

${\displaystyle {\ce {AgNO3 + 3NH3 + H2O -> [Ag(NH3)2]OH + NH4NO3}}}$.

З шчолачнымі металамі аміяк утварае аміды, іншыя ж металы ў рэакцыі з аміяком даюць нітрыды. Узаемадзеянне з галагенамі ідзе па-рознаму: у атмасферы фтору аміяк імгненна акісляецца да фтарыду азоту, хлор паступова замяшчае атамы вадароду, а ёд пры ўзаемадзеянні з водным растворам аміяку ўтварае чорны выбухованебяспечны асадак складу (NI₃*NH₃)_n.

Атрыманне

У прамысловасці аміяк атрымліваюць па метадзе Габера-Боша узаемадзеяннем азоту з вадародам.

${\displaystyle {\ce {N2 + 3H2 -> 2NH3}}}$.

Сумесь двух рэчываў прапускаецца пад ціскам праз каталізатар, ролю якога ў дадзеным працэсе грае губкаватае жалеза. Ціск зрушвае раўнавагу ў рэакцыі ўправа, а пастаянная тэмпература ў 450—500 °C павялічвае хуткасць рэакцыі^[1]. У лабараторыі аміяк можна атрымаць награваннем сумесі цвёрдых хларыду амонію і гашанай вапны.

${\displaystyle {\ce {2NH4Cl + Ca(OH)2 -> CaCl2 + 2NH3 ^ + 2H2O}}}$.

Або дадаючы да цвёрдага хларыду амонію па кроплям шчолачы.

${\displaystyle {\ce {NH4Cl + NaOH -> NH3 ^ + NaCl + H2O}}}$.

Выкарыстанне

Аміяк выкарыстоўваецца ў вытворчасці азотнай кіслаты, соды, мачавіны, сінільнай кіслаты, мінеральных угнаенняў і інш. У халадзільнай тэхніцы носіць назву R717, дзе R — Refrigerant (холадагент), 7 — тып холадагенту (неарганічнае злучэнне), 17 — малекулярная маса.

У медыцыне 10%-ны раствор аміяку (нашатырны спірт) выкарыстоўваецца для пабуджэння дыхання пры страчванні прытомнасці, для стымуляцыі ванітаў. Аміяк мае і вонкавае прымяненне: пры ўкусах насякомых, для апрацоўвання рук падчас хірургічных аперацый і інш. Пры няправільным выкарыстанні аміяк можа выклікаць пухіры страўніка і стрававода, рэфлекторнае спыненне дыхання (пры высокіх канцэнтрацыях).

Зноскі

1. Неорганическая химия : в 3 т. / Ю. Д. Третьяков [и др.]. — М. : Академия, 2004—2007. — Т. 2 : Химия непереходных элементов / А. А. Дроздов, М. Е. Тамм, Ю. Д. Третьяков [и др.]. — 2004. — 368 с.