Аммиак. Соли аммония

1.

АММИАК.
СОЛИ
АММОНИЯ

2.

NH3 – аммиак
■ Степень окисления азота в этом соединении –3.
■ Ковалентная полярная связь.
■ Физические свойства: бесцветный газ, с резким
запахом, ядовит, хорошо растворим в воде.
Водный раствор с массовой долей аммиака 3%
называется нашатырный спирт; а 25% –
аммиачная вода.

3.

Химические свойства аммиака:
■ 1. При реакции с водой начинается диссоциация: NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH–
■ 2. Как основание, аммиак взаимодействует с кислотами в растворе и в газовой фазе
с образованием солей аммония. Например, аммиак реагирует с серной кислотой с
образованием либо кислой соли – гидросульфата аммония (при избытке
кислоты), либо средней соли – сульфата аммония (при избытке аммиака):
NH3 + H2SO4 → NH4HSO4
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
■ Еще один пример: аммиак взаимодействует с водным раствором углекислого газа с
образованием карбонатов или гидрокарбонатов аммония:
NH3 + H2CO3 → NH4HCO3
2NH3 + H2CO3 → (NH4)2CO3
■ В газовой фазе аммиак реагирует с летучим хлороводородом. При этом
образуется густой белый дым – это выделяется хлорид аммония.
NH3 + HCl → NH4Cl
■ 3. В качестве основания, водный раствор аммиака реагирует с растворами солей
металлов, образуя нерастворимые гидроксиды. Например, водный раствор
аммиака реагирует с сульфатом железа (II) с образованием сульфата аммония и
гидроксида железа (II):
FeSO4 + 2NH3 + 2H2O → Fe(OH)2 + (NH4)2SO4

4.

Химические свойства аммиака:
■ 4. Аммиак горит на воздухе, образуя азот и воду:
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O
■ Если реакцию проводить в присутствии катализатора (Pt), то азот окисляется до
NO:
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
■ 5. За счет атомов водорода в степени окисления +1 аммиак может выступать в
роли окислителя, например в реакциях с щелочными, щелочноземельными
металлами, магнием и алюминием. С металлами реагирует только жидкий
аммиак. Например, жидкий аммиак реагирует с натрием с образованием амида
натрия:
2NH3 + 2Na → 2NaNH2 + H2
■ Также возможно образование Na2NH, Na3N.
■ При взаимодействии аммиака с алюминием образуется нитрид алюминия:
2NH3 + 2Al → 2AlN + 3H2

5.

Химические свойства аммиака:
■ 6. За счет азота в степени окисления -3 аммиак проявляет
восстановительные свойства. Может взаимодействовать с сильными
окислителями — хлором, бромом, пероксидом водорода,
пероксидами и оксидами некоторых металлов. При этом азот
окисляется, как правило, до простого вещества. Например, аммиак
окисляется хлором до молекулярного азота:
2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl
■ Оксиды металлов, которые в электрохимическом ряду напряжений
металлов расположены справа — сильные окислители. Поэтому они
также окисляют аммиак до азота. Например, оксид меди
(II) окисляет аммиак:
2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 + 3H2O

6.

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:
(NH4)2CO3 + 2НCl → 2NH4Cl + Н2O + CO2
Соли аммония реагируют с щелочами с образованием аммиака.
Например, хлорид аммония реагирует с гидроксидом калия:
NH4Cl + KOH → KCl + NH3 + H2O
(NH4)2CO3 + 2KOH → K2CO3 + 2NH3 + 2H2O
(NH4)2SO3 + 2KOH → K2SO3 + 2NH3 + 2H2O
(NH4)2SO4 + 2KOH → K2SO4 + 2NH3 + 2H2O
(NH4)3PO4 + 3KOH → K3PO4 + 3NH3 + 3H2O
NH4NO3 + KOH → KNO3 + NH3 + H2O
Взаимодействие с щелочами — качественная реакция на ионы аммония. Выделяющийся аммиак
можно обнаружить по характерному резкому запаху и посинению лакмусовой бумажки.

7.

Химические свойства солей аммония
3. Соли аммония подвергаются гидролизу по катиону, т.к. гидроксид аммония — слабое
основание:
NH4Cl + Н2O ↔ NH3 ∙ H2O + HCl
NH4+ + HOH ↔ NH3 ∙ H2O
+ H+
4. При нагревании соли аммония разлагаются. При этом если соль не содержит анионокислителя, то разложение проходит без изменения степени окисления атома азота. Так
разлагаются хлорид, карбонат, сульфат, сульфид и фосфат аммония:
NH4Cl → NH3 + HCl
NH4HCO3 → NH3 + CO2 + H2O
(NH4)2SO4 → NH4HSO4 + NH3
NH4HS → NH3 + H2S
Если соль содержит анион-окислитель, то разложение сопровождается изменением степени
окисления атома азота иона аммония. Так протекает разложение нитрата, нитрита и дихромата
аммония:
NH4NO2 → N2 + 2H2O
190 – 245° C:
NH4NO3 → N2O + 2H2O
При температуре выше 300°C:
2NH4NO3 → 2N2 + O2 + 4H2O

8.

Сборник задач:
№398, №400, №401,
№402, №405.

9.

Домашнее задание:
параграф 37, №403 из
сборника задач.