Ammoniumhydrogencarbonat

Ammoniumhydrogencarbonat (auch Ammoniumbicarbonat, ABC-Trieb) ist ein Ammoniumsalz der Kohlensäure. Es ist Hauptbestandteil des Hirschhornsalzes.

Strukturformel
Allgemeines
Name	Ammoniumhydrogencarbonat
Andere Namen	Ammoniumbicarbonat Hirschhornsalz E 503[1] AMMONIUM BICARBONATE (INCI)[2]
Summenformel	NH4HCO3
Kurzbeschreibung	weißes, kristallines Pulver mit ammoniakartigem Geruch[3]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1066-33-7 EG-Nummer 213-911-5 ECHA-InfoCard 100.012.647 PubChem 14013 DrugBank DB15925 Wikidata Q421123
Eigenschaften
Molare Masse	79,06 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[3]
Dichte	1,58 g·cm−3[3]
Schmelzpunkt	Zersetzung ab 60 °C[3]
Löslichkeit	gut in Wasser (220 g·l−1 bei 20 °C)[3] nahezu unlöslich in Ethanol[4]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[3] Achtung H- und P-Sätze H: 302 P: 301+312+330[3]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−849 kJ·mol−1[5]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Vorkommen

In der Natur findet sich Ammoniumhydrogencarbonat als das Mineral Teschemacherit sowie in Guanolagern an der Westküste Patagoniens und auf den Chincha-Inseln.^[6]

Gewinnung und Darstellung

Die Herstellung erfolgt durch Einleiten von Kohlenstoffdioxid in konzentrierte Ammoniaklösung bei 35 bis 40 °C. Das ausgefallene kristalline Ammoniumhydrogencarbonat wird abzentrifugiert und bei einer Temperatur von 40 °C getrocknet.

Eigenschaften

Ammoniumhydrogencarbonat bildet farblose prismenförmige Kristalle^[4], die in einem rhombischen Kristallgitter auftreten.^[6] Das Salz löst sich sehr gut in Wasser. Die Löslichkeit steigt mit der Temperatur an.

Löslichkeit von Ammoniumhydrogencarbonat in Wasser[7]
Temperatur	in K	273,2	283,2	293,2	303,2	313,2	323,2	333,2
	in °C	0	10	20	30	40	50	60
Löslichkeit	in Ma%	10,6	13,9	17,8	22,1	26,8	31,6	37,2

Der pH-Wert einer wässrigen Lösung (50 g/l bei 20 °C) beträgt ca. 8.^[3] Schon bei Raumtemperatur kann ein langsamer Zerfall in Ammoniak, Kohlenstoffdioxid und Wasser beobachtet werden. Die Zerfallsgeschwindigkeit nimmt mit steigender Temperatur stark zu.^[4]

${\displaystyle \mathrm {NH_{4}HCO_{3}\rightleftharpoons NH_{3}+\ H_{2}O+\ CO_{2}} }$

Der Zerfall kann über die entsprechenden Dissoziationsdrücke quantifiziert werden.^[7]

Dissoziationsdruck von Ammoniumhydrogencarbonat[7]
Temperatur	in K	298,6	307,4	313,9	318,2	323,2	329,0	332,5
	in °C	25,45	34,25	40,75	45,05	50,05	55,85	59,35
Druck	in kPa	7,85	16,26	26,79	37,06	52,65	82,11	108,64

Verwendung

Da es eine definierte Zusammensetzung hat, ist es als Backtriebmittel („ABC-Trieb“ / Backpulver) zur Herstellung von Weihnachtsgebäck wie Lebkuchen und Spekulatius in großtechnischen automatisierten Backanlagen besser geeignet als Hirschhornsalz. Es ist in der EU als Lebensmittelzusatzstoff der Nummer E 503ii zugelassen und kommt mit dem Zusatz reinst in den Handel.

Diesem Backtriebmittel verdanken angeblich die kreisrunden Kuchenstücke „Amerikaner“ ihren Namen. Ursprünglich soll dieses Gebäck „Ammonikaner“ genannt worden sein.^[8] Diesen Begriff soll ein Bäcker dann gegen „Amerikaner“ ausgetauscht haben.

In der Volksrepublik China wurde Ammoniumhydrogencarbonat früher in großen Mengen als wichtigster Stickstoffdünger eingesetzt. Die Produktion begann 1958 und fand in über 1000 Kleinanlagen statt.^[9] Inzwischen wurde es vor allem durch Harnstoff ersetzt, 2012 lag der Marktanteil aber noch bei 17 %.^[10]

Weblinks

Wiktionary: Ammoniumhydrogencarbonat – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen