Параграф 17 Химия 9 класс Габриелян | Конспект

🧪 Аммиак и соли аммония

☁️ Свойства аммиака

Аммиак (NH3) — бесцветный газ с резким запахом, который легче воздуха (относительная плотность аммиака по воздуху — 0.59).

• Аммиак хорошо растворяется в воде, образуя слабощелочной раствор, известный как аммиачная вода или гидрат аммиака (NH3•H2O).

• При растворении аммиак частично диссоциирует: NH3•H2O <=> NH4+ + OH-.

• Гидрат аммиака проявляет слабые щелочные свойства, так как концентрация гидроксид-ионов (OH-) невелика.

• Аммиак способен участвовать в окислительно-восстановительных реакциях, проявляя восстановительные свойства.

• Например, при взаимодействии с оксидами металлов медь восстанавливается из оксида меди(II).

• Уравнение реакции: 3CuO + 2NH3 -> 3Cu + N2 + 3H2O.

⚡ Химические свойства аммиака

Аммиак активно вступает в реакции с кислотами, образуя соли аммония.

• Пример реакции: NH3 + HCl -> NH4Cl.

• Катион аммония (NH4+) формируется за счёт донорно-акцепторного механизма.

• В этом процессе атом азота аммиака передаёт неподелённую электронную пару атому водорода.

• Связь между атомами азота и водорода называют донорно-акцепторной.

• Аммиак также вступает в реакции окисления, особенно при нагревании.

• При каталитическом окислении аммиака на платине он превращается в оксиды азота.

• Уравнение: 4NH3 + 5O2 -(кат)-> 4NO + 6H2O.

• Этот процесс используется в промышленности для получения азотной кислоты.

🏗️ Применение аммиака

Аммиак является важным химическим продуктом, широко применяемым в различных областях.

• В производстве удобрений его используют для синтеза аммонийных солей, таких как нитрат аммония (NH4NO3) и сульфат аммония ((NH4)2SO4).

• В промышленности аммиак применяют в процессе производства азотной кислоты.

• В холодильных установках жидкий аммиак используется как хладагент благодаря его способности легко испаряться и поглощать тепло.

• В медицине раствор аммиака (нашатырный спирт) применяют для стимуляции дыхания.

🧂 Соли аммония

Соли аммония представляют собой соединения, содержащие ион аммония (NH4+).

• Хлорид аммония (NH4Cl) — это белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде.

• При нагревании хлорид аммония разлагается: NH4Cl -> NH3 + HCl.

• Нитрат аммония (NH4NO3) используется как компонент взрывчатых веществ и удобрений.

• Соли аммония играют важную роль в химической промышленности.

• Их применяют для производства красителей, синтетических волокон и чистящих средств.

⚙️ Механизм взаимодействия аммиака

Механизм взаимодействия аммиака с кислотами основан на образовании донорно-акцепторной связи.

• Аммиак передаёт неподелённую электронную пару атому водорода.

• Образующийся катион аммония (NH4+) становится устойчивым благодаря электростатическим силам.

💎 База параграфа

• 🧪 Формулы и реакции:

  • NH3•H2O <=> NH4+ + OH- — диссоциация гидрата аммиака.

  • 3CuO + 2NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O — восстановление меди аммиаком.

  • NH3 + HCl = NH4Cl — образование соли аммония.

  • 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O — каталитическое окисление аммиака.

  • NH4Cl = NH3 + HCl — термическое разложение хлорида аммония.

• 📊 Состав и доли:

  • 0.59 — относительная плотность аммиака по воздуху.

  • NH4+ — формула катиона аммония.

  • NH4NO3 — формула нитрата аммония.

  • (NH4)2SO4 — формула сульфата аммония.

• 📖 Определения:

  • Донорно-акцепторный механизм — способ образования ковалентной связи за счет электронной пары одного атома (донора) и свободной орбитали другого (акцептора).

  • Нашатырный спирт — водный раствор аммиака (обычно 10%).

  • Хладагент — рабочее вещество холодильной машины, поглощающее тепло при кипении.

📝 Подведем итоги

• Аммиак (NH3) — легкий газ с резким запахом, образующий при растворении в воде слабое основание и проявляющий сильные восстановительные свойства.

• Ключевой особенностью химии аммиака является донорно-акцепторный механизм образования связи, приводящий к появлению устойчивого катиона аммония (NH4+).

• Соли аммония (хлорид, нитрат, сульфат) широко используются в сельском хозяйстве как удобрения и в промышленности для синтеза полимеров и взрывчатки.

• Применение аммиака охватывает медицину (нашатырный спирт), технику (хладагенты) и фундаментальный синтез азотной кислоты.