Miris ovog gasa je svima poznat - možete ga odmah osetiti ako otvorite teglu amonijaka. Rekli su nam nešto o njegovom posjedu u školi. Poznato je i da je jedan od ključnih proizvoda hemijske industrije: u njega se najlakše pretvara azot koji ne voli da ulazi u hemijske reakcije. Amonijak je prva tačka od koje počinje proizvodnja mnogih spojeva koji sadrže dušik: raznih nitrita i nitrata, eksploziva i anilinskih boja, lijekova i polimernih materijala…
Brza referenca
Naziv ove supstance dolazi od grčkog "hals ammoniakos", što znači amonijak. Molekula amonijaka je neka vrsta piramide, na čijem se vrhu nalazi atom dušika, a na dnu tri atoma vodika. Formula ovog jedinjenja je NH3. U normalnim uslovima, amonijak je bezbojni gas zagušljivog, oštrog mirisa. Njegova gustina na -33,35 °C (tačka ključanja) je 0,681g/cm3. I ova supstanca se topi na -77,7 ° C. Molarna masa amonijaka je 17 grama po molu. Pritisak od 0,9 MPa uzrokuje skupljanje amonijaka na sobnoj temperaturi. U industriji se dobiva pod pritiskom katalitičkom sintezom iz vodika i kisika. Tečni amonijak je visoko koncentrisano đubrivo, rashladno sredstvo. Morate biti oprezni s ovom supstancom jer je toksična i eksplozivna.
Zanimljive činjenice
Tečni amonijak ima prilično neobična svojstva. Izvana, podsjeća na običnu vodu. Poput H2O, savršeno otapa mnoga organska i neorganska jedinjenja. Većina soli u njemu rastvara se u jone. Istovremeno, hemijske reakcije se u njoj, za razliku od vode, odvijaju na potpuno drugačiji način.
ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
Rastvorljivost na 20˚C na osnovu 100 g rastvarača | amonijak | 0 | 0 | 0.04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
voda | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 |
Podaci u ovomeTabela navodi na ideju da je tečni amonijak jedinstven medij za izvođenje nekih reakcija izmjene koje su u vodenim otopinama praktički nemoguće.
Na primjer:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Zato što je NH3 jak akceptor protona, sirćetna kiselina, uprkos tome što se smatra slabom, će se potpuno disocirati, baš kao što to čine jake kiseline. Najveći interes su rastvori u amonijaku alkalnih metala. Davne 1864. godine, hemičari su primijetili da ako im date malo vremena, amonijak će ispariti, a talog će biti čisti metal. Gotovo ista stvar se dešava sa vodenim rastvorima soli. Razlika je u tome što alkalni metali, iako u malim količinama, i dalje reagiraju s amonijakom, što rezultira stvaranjem amida sličnih soli:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Potonje su prilično stabilne supstance, ali se u kontaktu sa vodom odmah raspadaju:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Kada su proučavali svojstva tečnog amonijaka, hemičari su primetili da kada se metal u njemu rastvori, zapremina rastvora postaje veća. Štaviše, njegova gustina se smanjuje. Ovo je još jedna razlika između dotičnog rastvarača i obične vode. Teško je povjerovati, ali koncentrirana i razrijeđena otopina bilo kojeg alkalnog metalatečni amonijak se ne miješaju jedan s drugim, uprkos činjenici da je metal u oba ista! Eksperimentiranjem se neprestano otkrivaju nove nevjerovatne činjenice. Dakle, pokazalo se da rastvor natrijuma zamrznut u tečnom amonijaku ima veoma mali otpor, što znači da se NH3 može koristiti za dobijanje supravodljivog sistema. Nije iznenađujuće da ovaj gas i njegova rješenja još uvijek zanimaju umove i fizičara i hemičara.