Аммиак

1. Аммиак

2. Строение молекулы

В молекуле аммиака атом азота за счёт трёх неспаренных электронов
образует три ковалентные полярные связи с атомами водорода со
смещением электронной плотности к атому азота.
Геометрическая форма молекулы аммиака — правильная треугольная
пирамида.
У атома азота в аммиаке на внешнем энергетическом
уровне остается одна неподеленная электронная пара. Эта
электронная пара оказывает значительное влияние на
свойства аммиака, а также на его структуру. Электронная
структура аммиака — тетраэдр , с атомом азота в центре:

3. Физические свойства

Аммиак – бесцветный газ с резким характерным запахом. Ядовит. Весит
меньше воздуха. Связь N-H — сильно полярная, поэтому между
молекулами аммиака в жидкой фазе возникают водородные связи. При
этом аммиак очень хорошо растворим в воде, т.к. молекулы аммиака
образуют водородные связи с молекулами воды. Образуется гидрат
аммиака – NH3 * H2O.
Такой раствор называется аммиачной водой, а 10%-ый раствор –
нашатырный спирт.
Он имеет щелочную среду (т.е. окрашивает фенолфталеин в
малиновый),
т.к.
является
слабым
электролитом
и
незначительно диссоциирует на катион аммония NH4+ и
гидроксид-анион OH-:

4. Химические свойства

Восстановительные свойства (отдача электронов и повышение степени
окисления).
1) Горение в кислороде. Результат зависит от условий! В чистом кислороде
образуется просто азот:
Если проводить реакцию в присутствии катализатора (платина, оксид
хрома III), то окисление идет дальше и образуется оксид азота II:
https://www.youtube.com/watch?v=FEVgqPYV514
https://www.youtube.com/watch?v=64WQjHlvvfE
https://www.youtube.com/watch?v=2wnrk8DxsOk

5.

2) Реакция с некоторыми оксидами металлов
Взаимодействие с кислотами (основные свойства)
Раствор аммиака имеет щелочную среду и может реагировать с кислотами,
образуются соли – соли аммония:
Хлорид аммония
Сульфат аммония

6.

Как уже говорилось на слайде №2, катион аммония существует из-за
наличия у азота неподелённой электронной пары. При реакции с
кислотами, катион водорода от кислоты переходит к аммиаку. То есть атом
азота является донором электронов (делится электронами), а атом
водорода - акцептором (забирает электроны).
Такой механизм образования связей называется донорно-акцепторный.

7. Соли аммония

Они состоят из катиона аммония NH4+. Все соли аммония являются
твёрдыми кристаллическими веществами, растворимыми в воде. При
нагревании большинство из них разлагается:
Эта реакция используется при паянии.
Может идти окислительно-восстановительная реакция, в ходе которых
атомы азота обычно окисляются до свободного азота. Такое можно
наблюдать при разложении дихромата аммония – эксперимент с вулканом.
Разложение нитрата аммония – это лабораторный способ получения азота:

8.

9. Качественная реакция на катион аммония

Соли аммония при нагревании реагируют с щелочами с выделением
аммиака, появление которого можно легко обнаружить по запаху и
посинению влажной лакмусовой бумажки:

10. Применение

• Аммиак используется в основном для получения азотной кислоты и
удобрений. Также аммиак является сырьём для синтеза пластмасс и
искусственных волокон, например капрона.
• Аммиак находит применение как хладагент в холодильных установках,
водные растворы аммиака используются в медицине и в быту. Соли
аммония применяются как азотсодержащие удобрения.

11. Задания по теме