Все способы получения хлорида аммония

Соли аммония: получение и химические свойства

Соли аммония

Соли аммония – это соли, состоящие из катиона аммония и аниона кислотного остатка .

Способы получения солей аммония

1. Соли аммония можно получить взаимодействием аммиака с кислотами . Реакции подробно описаны выше.

2. Соли аммония также получают в обменных реакциях между солями аммония и другими солями.

Например , хлорид аммония реагирует с нитратом серебра:

3. Средние соли аммония можно получить из кислых солей аммония . При добавлении аммиака кислая соль переходит в среднюю.

Например , гидрокарбонат аммония реагирует с аммиаком с образованием карбоната аммония:

Химические свойства солей аммония

1. Все соли аммония – сильные электролиты , почти полностью диссоциируют на ионы в водных растворах:

NH₄Cl ⇄ NH₄ + + Cl –

2. Соли аммония проявляют свойства обычных растворимых солей –вступают в реакции обмена с щелочами, кислотами и растворимыми солями , если в продуктах образуется газ, осадок или образуется слабый электролит.

Например , карбонат аммония реагирует с соляной кислотой. При этом выделяется углекислый газ:

Соли аммония реагируют с щелочами с образованием аммиака.

Например , хлорид аммония реагирует с гидроксидом калия:

NH₄Cl + KOH → KCl + NH₃ + H₂O

Взаимодействие с щелочами — качественная реакция на ионы аммония. Выделяющийся аммиак можно обнаружить по характерному резкому запаху и посинению лакмусовой бумажки.

3. Соли аммония подвергаются гидролизу по катиону , т.к. гидроксид аммония — слабое основание:

4. При нагревании соли аммония разлагаются . При этом если соль не содержит анион-окислителя, то разложение проходит без изменения степени окисления атома азота. Так разлагаются хлорид, карбонат, сульфат, сульфид и фосфат аммония:

Если соль содержит анион-окислитель, то разложение сопровождается изменением степени окисления атома азота иона аммония. Так протекает разложение нитрата, нитрита и дихромата аммония:

При температуре 250 – 300°C:

При температуре выше 300°C:

Разложение бихромата аммония («вулканчик»). Оранжевые кристаллы дихромата аммония под действием горящей лучинки бурно реагируют. Дихромат аммония – особенная соль, в ее составе – окислитель и восстановитель. Поэтому «внутри» этой соли может пройти окислительно-восстановительная реакция (внутримолекулярная ОВР):

Окислитель – хром (VI) превращается в хром (III), образуется зеленый оксид хрома. Восстановитель – азот, входящий в состав иона аммония, превращается в газообразный азот. Итак, дихромат аммония превращается в зеленый оксид хрома, газообразный азот и воду. Реакция начинается от горящей лучинки, но не прекращается, если лучинку убрать, а становится еще интенсивней, так как в процессе реакции выделяется теплота, и, начавшись от лучинки, процесс лавинообразно развивается. Оксид хрома (III) – очень твердое, тугоплавкое вещество зеленого цвета, его используют как абразив. Температура плавления – почти 2300 градусов. Оксид хрома – очень устойчивое вещество, не растворяется даже в кислотах. Благодаря устойчивости и интенсивной окраске окись хрома используется при изготовлении масляных красок.

Видеоопыт разложения дихромата аммония можно посмотреть здесь.

Источник

Хлорид аммония

Характеристики и физические свойства хлорида аммония

Рис. 1. Хлорид аммония. Внешний вид.

Основные характеристики хлорида аммония приведены в таблице ниже:

Молярная масса, г/моль

Плотность, г/см 3

Температура плавления, o С

Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл

Получение хлорида аммония

Получение хлорида аммония в промышленных масштабах заключается в упаривании маточного раствора, остающегося после отделения гидрокарбоната натрия, образующегося по следующей реакции:

В лабораторных условиях эту соль получают, используя такие реакции, как

Химические свойства хлорида аммония

Хлорид аммония – это средняя соль, образованная слабым основанием – гидроксидом аммония (NH₄OH) и сильной кислотой – соляной (хлороводородной) (HCl). В водном растворе гидролизуется. Гидролиз протекает по катиону. Наличие катионов Н + свидетельствует о кислом характере среды.

NH₄ + + Cl — + HOH ↔ NH₄OH + Cl — + H + ;

При нагревании хлорид аммония как бы возгоняется – разлагается на аммиак и хлороводород, которые на холодных частях сосуда вновь соединяются в хлорид аммония:

Хлорид аммония разлагается концентрированной серной кислотой и щелочами:

Он реагирует с хлором (1), типичными металлами (2), оксидами (3) и нитритами металлов (4):

NH₄Cl + 3Cl₂ = Cl₃N↑ + 4HCl (t = 60 – 70 o C) (1);

2NH₄Cl + 4CuO = N₂ + 4H₂O + CuCl₂ + 3Cu (t = 300 o C) (3);

Применение хлорида аммония

Хлорид аммония, или нашатырь, применяется в красильном деле, в ситцепечатании, при паянии и лужении, а также в гальванических элементах. Применение хлорида аммония при паянии основано на том, что он способствует удалению с поверхности металла оксидных пленок, благодаря чему припой хорошо пристает к металлу. При соприкосновении сильно нагретого металла с хлоридом аммония оксиды, находящиеся на поверхности металла, либо восстанавливаются, либо переходят в хлориды. Последние, будучи более летучи, чем оксиды, удаляются с поверхности металла. Для случая меди и железа основные происходящие при этом процессы можно выразить такими уравнениями:

Примеры решения задач

Задание	Какую массу хлорида аммония можно получить при взаимодействии 17,7 г хлороводорода и 12 л аммиака (н.у.)? Какой объем 0,06М раствора можно приготовить из этой массы соли?
Решение	Запишем уравнение реакции:

Найдем количество моль хлороводорода (молярная масса – 36,5 г/моль) и аммиака, вступивших в реакцию используя данные указанные в условии задачи:

n(HCl) = m (HCl) / M (HCl);

n (HCl) = 17,7 / 36,5 = 0,5моль.

n (NH₃) = 12 / 22,4 = 0,54 моль.

Согласно уравнению задачи n (HCl):n (NH₃) = 1:1. Это означает, что аммиак находится в избытке и все дальнейшие расчеты следует вести по хлороводороду. Найдем количество вещества и массу образовавшегося хлорида аммония (молярная масса 53,5 г/моль):

n (NH₄Cl) = n (HCl) = 0,5моль.

Рассчитаем объем 0,06М раствора, который можно получить из 26,75 г хлорида аммония:

Ответ Масса хлорида аммония равна 26,75 г, объем 0,06М раствора – 8,33 л (833 мл).

Задание	Вычислите массовую долю хлорида аммония в растворе, полученном при растворении соли массой 40 г в воде количеством 20 моль.
Решение	Найдем массу воды (молярная масса 18г/моль):

m (H₂O)= 20 × 18 = 360 г.

Рассчитаем массу раствора хлорида аммония:

m_solution(NH₄Cl) = 40 + 360 = 400 г.

Вычислим массовую долю хлорида аммония в растворе:

ω (NH₄Cl)=40 / 400 × 100% = 10%.

Ответ Массовая доля хлорида аммония в растворе равна 10%.

Копирование материалов с сайта возможно только с разрешения
администрации портала и при наличие активной ссылки на источник.

Источник

Хлорид аммония

Понравился сайт? Расскажи друзьям!
Систематическое наименование	Хлорид аммония
Хим. формула	NH4Cl
Состояние	бесцветные кубические кристаллы
Молярная масса	53,49 г/моль
Плотность	1,527 г/см³
Т. плав.	возгонка при 337,6 °C
Т. субл.	662 ± 1 градус Фаренгейта
Энтальпия образования	-314,2 кДж/моль
Давление пара	1 ± 1 мм рт.ст.
Растворимость в воде	(при 20 °C) 37,2 г/100 мл
Рег. номер CAS	ГОСТ 3773-72 ГОСТ 2210-73
Рег. номер CAS	[12125-02-9]
PubChem	25517
Рег. номер EINECS	235-186-4
SMILES
Кодекс Алиментариус	E510
RTECS	BP4550000
ChEBI	31206
ChemSpider	23807
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Хлорид аммония (хлористый аммоний; техническое название — нашатырь; NH₄Cl) — соль аммония, белый кристаллический слегка гигроскопичный порошок без запаха.

Содержание

Физические свойства

Бесцветные или белые кубические кристаллы. Растворимость (безводного вещества в безводном растворителе): в этаноле — 0,6 г/100 г, в метаноле — 3,3 г/100 г. Водные растворы вследствие гидролиза имеют слабокислую реакцию; хорошо растворим в жидком аммиаке.

Растворимость безводного NH₄Cl (в г/100 г воды) при температуре

0 °C	10 °C	20 °C	30 °C	40 °C	50 °C	60 °C	70 °C	80 °C	90 °C	100 °C
29,4	33,3	37,2	41,4	45,8	50,4	55,2	60,2	65,6	71,3	77,3

При нагревании до 338 °C полностью распадается на NH₃ и HCl (возгонка).

Химические свойства

• реагирует с щелочами с выделением аммиака:

NH₄Cl + NaOH → NaCl + H₂O + NH₃↑

• реагирует с нитратом серебра с выпадением белого осадка хлорида серебра, темнеющего при действии света:

NH₄Cl + AgNO₃ → AgCl↓ + NH₄NO₃

• реагирует с нитритом натрия при нагревании, с образованием хлорида натрия, азота и воды:

NH₄Cl + NaNO₂ → NaCl + N₂↑ + 2H₂O

• под действием электрического тока разлагается с образованием хлористого азота NCl₃

Получение

В промышленности хлорид аммония получают упариванием маточного раствора, остающегося после отделения гидрокарбоната натрия NaHCO₃ после реакции, в которой углекислый газ пропускают через раствор аммиака и хлорида натрия.

В лаборатории хлорид аммония получают взаимодействием хлороводорода с аммиаком при пропускании их через раствор NaCl.

Иногда используют реакцию взаимодействия аммиака с хлором:

Реакция взаимодействия аммиака и соляной кислоты:

Источник

Как получить хлорид аммония

• — мерная колба
• — пробирка
• — реактивы (HCl, NH₄OH, (NH₄)₂SO₄, NaCl)

Промышленный метод получения хлорида аммония: пропустите оксид углерода (IV) через аммиак и хлорид натрия. В результате проведения реакции образуются гидрокарбонат натрия и хлорид аммония. Реакция проходит в обычных условиях без добавления катализаторов.

NH₃ +CO₂ +H₂O+NaCl=NaHCO₃ +NH₄Cl

В лаборатории NH₄Cl можно получить при воздействии гидроксида аммония на раствор соляной кислоты. Дополнительные условия не требуются.

Проведение реакции. По химическому уравнению высчитайте, какое количество исходных веществ необходимо взять. Налейте в пробирку высчитанное колличество соляной кислоты (HCl), добавьте раствор гидроксида аммония.

Результат. В результате нейтрализации кислоты гидроксидом образуется соль (хлорид аммония) и вода.

Другой лабораторный метод получения – взаимодействие двух солей.

Проведение реакции. Рассчитайте количество веществ, вступающих в реакцию. Отмерьте раствор хлорида натрия и добавьте раствор сульфата аммония.

Результат. Реакция проходит в два этапа. Сульфат аммония вступает в реакцию с хлоридом натрия. Ион натрия вытесняет ион аммония из его соединения. На промежуточной стадии образуется сульфат натрия, который в дальнейшем в реакции не участвует. На второй стадии аммиак взаимодействует с раствором соляной кислотой. Визуальный эффект реакции – выделение белого дыма.

(NH₄)₂SO₄ +NaCl=Na₂SO₄ + 2HCl+ 2NH₃↑
HCl+NH₃ =NH₄Cl

Для получении хлорида аммония в лаборатории применяют специальный прибор, чтобы получить нужное вещество в твердом виде. Т.к. при повышении температуры хлористый аммоний распадается на аммиак и хлороводород.

Источник