Ammoniac - le composé le plus importantsource d’azote pour les organismes vivants et trouve également une application dans diverses industries. Qu'est-ce que l'ammoniac, quelles sont ses propriétés? Voyons voir.
Ammoniac (nitrure d'eau) - composé d'azote et d'hydrogène, répondant à la formule chimique NH3. La forme de la molécule ressemble à une pyramide trigonale, au sommet de laquelle se trouve un atome d'azote.
L'ammoniac est un gaz qui n'a pas de couleur mais une odeur forte et spécifique. La densité de l'ammoniac est presque deux fois inférieure à celle de l'air. À une température de 15 oC c'est 0.73 kg / m3. Dans des conditions normales, la densité de l’ammoniac liquide est de 686 kg / m3. Masse moléculaire de la substance - 17,2 g / mol.L’ammoniac se distingue par sa solubilité élevée dans l’eau. Ainsi, à une température de 0 ° C, sa valeur atteint environ 1200 volumes dans le volume d’eau, à 20 ° C - 700 volumes. La solution ammoniac-eau (ammoniac water) se caractérise par une faible réaction alcaline et une propriété plutôt unique par rapport aux autres bases: la densité diminue avec la concentration.
Qu'est-ce que l'ammoniac chez l'homme? C'est le produit final du métabolisme de l'azote. La plupart de son foie se transforme en urée (carbamide) - une substance moins toxique.
L’ammoniac dans les conditions naturelles est formé par la décomposition de composés organiques contenant de l’azote. Pour une utilisation dans l'industrie, cette substance est produite par des moyens artificiels.
En conditions industrielles, l'ammoniac est produit par synthèse catalytique à partir d'azote et d'hydrogène:
H2 + 3H2 → 2NH3 + Q.
Le processus d'obtention de substances est effectué àtempérature de 500 ° C et une pression de 350 atm. Le fer poreux est utilisé comme catalyseur. L'ammoniac résultant est éliminé par refroidissement. L'azote et l'hydrogène, qui n'ont pas réagi, sont retournés à la synthèse.
En laboratoire, l’ammoniac est principalement produit par chauffage modéré d’un mélange de chlorure d’ammonium et de chaux hydratée:
2NH4Cl + Ca (OH)2 → CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O.
Pour égoutter le composé fini est passé à travers un mélange de chaux et de soude caustique. On peut obtenir de l’ammoniac assez sec en y dissolvant du sodium métallique et en procédant à une distillation.
Le nitrure d’hydrogène est largement utilisé dans diversindustries. D'énormes quantités sont utilisées pour produire de l'acide nitrique et divers engrais (urée, nitrate d'ammonium, etc.), des polymères, de l'acide cyanhydrique, de la soude, des sels d'ammonium et d'autres types de produits chimiques.
Dans l'industrie légère, propriétés de l'ammoniacutilisé dans le nettoyage et la teinture de tissus tels que la soie, la laine et le coton. Dans l'industrie sidérurgique, il est utilisé pour augmenter la dureté de l'acier en saturant ses couches superficielles d'azote. Dans l'industrie pétrochimique, le nitrure d'acide neutralise les déchets acides.
En raison de ses propriétés thermodynamiques, l'ammoniac liquide est utilisé comme réfrigérant dans les équipements de réfrigération.
Une solution de nitrure d’hydrogène (ammoniac) est utilisée en médecine pour l’évanouissement, la stimulation des vomissements, le traitement des mains du personnel médical, les piqûres d’insectes, etc.
Le nitrure d’hydrogène se caractérise par une activité chimique relativement élevée et peut réagir avec de nombreuses substances.
Lorsque l'ammoniac interagit avec des acides, les sels d'ammonium correspondants se forment. Ainsi, par exemple, à la suite d'une réaction avec l'acide nitrique, du nitrate d'ammonium est formé:
NN3 + HNO3 → NH4MAIS3.
Lors de l'interaction avec HCl, il se forme du chlorure d'ammonium:
NN3+ HCl → NH4Cl.
Les sels d'ammonium sont solides.substances cristallines qui se décomposent dans l'eau et possèdent des propriétés inhérentes aux sels métalliques. Les solutions de composés formés à la suite de l'interaction de l'ammoniac et des acides forts ont une réaction faiblement acide.
En raison des atomes d'azote, le nitrure d'hydrogène estagent réducteur actif. Ses propriétés réductrices apparaissent lors du chauffage. En brûlant dans une atmosphère d'oxygène, il forme de l'azote et de l'eau. En présence de catalyseurs, l'interaction avec l'oxygène donne l'oxyde nitrique. Le nitrure d'hydrogène a la capacité de réduire les métaux des oxydes.
À la suite d’une réaction avec l’ammoniac, des halogènes se formentLes halogénures d'azote sont des explosifs dangereux. Lors de l'interaction avec les acides carboxyliques et leurs dérivés, le nitrure d'hydrogène forme des amides. En réaction avec le charbon (à 1000 ° C) et le méthane, il donne de l'acide cyanhydrique
Avec les ions métalliques, l’ammoniac forme des complexes aminés,ou ammoniates (composés complexes), qui ont une caractéristique: l’atome d’azote est toujours lié à trois atomes d’hydrogène. À la suite de la complexation, la coloration de la substance change. Ainsi, par exemple, une solution bleue de sulfate de cuivre additionnée de nitrure d'hydrogène acquiert une couleur bleu-violet intense. Beaucoup de complexes aminés sont suffisamment stables. Pour cette raison, ils peuvent être obtenus sous forme solide.
Dans l'ammoniac liquide, les composés inorganiques et organiques ioniques et non polaires se dissolvent bien.
L'ammoniac appartient à la quatrième classe de danger. La concentration maximale unique maximale autorisée dans l'air des zones peuplées est de 0,2 mg / m3, moyenne quotidienne - 0,04.Dans l'air de la zone de travail, la teneur en ammoniac ne doit pas dépasser 20 mg / m³. À de telles concentrations, l'odeur de la substance n'est pas ressentie. Odorat humain fixe, il commence à 37 mg / m³. Autrement dit, si une odeur d'ammoniac est détectée, cela signifie que les normes admissibles pour la substance dans l'air sont largement dépassées.
Что такое аммиак с точки зрения воздействия на homme? C'est un toxique. Il s'agit de substances pouvant avoir un effet suffoquant et neurotropique, une intoxication par inhalation pouvant entraîner un œdème pulmonaire et des lésions du système nerveux.
Les vapeurs d'ammoniac irritent la peaules épidermes, les muqueuses des yeux et des organes respiratoires. La concentration de la substance à laquelle se manifeste une irritation du pharynx est de 280 mg par mètre cube. mètre oculaire - 490 mg par mètre cube mètre Selon la quantité de nitrure d'hydrogène dans l'air, il peut y avoir des chatouillements dans la gorge, des difficultés respiratoires, des épisodes de toux, des douleurs oculaires, des larmes abondantes, des brûlures chimiques de la cornée, une perte de vision. Lorsque la teneur en ammoniac est de 1,5 g par mètre cube. mètre en une heure développe un œdème pulmonaire toxique. Lors du contact de l'ammoniac liquide et de ses solutions (à des concentrations élevées) avec la peau, des rougeurs, des démangeaisons, des brûlures, une dermatite sont possibles. Étant donné que le nitrure liquéfié du conduit absorbe la chaleur pendant l'évaporation, des engelures à des degrés divers sont possibles.
Отравление данным токсикантом может вызывать diminution du seuil d'audition, nausée, vertiges, maux de tête, etc. Changements possibles du comportement, en particulier forte excitation, délire. La manifestation des symptômes dans certains cas est intermittente. Ils peuvent s’arrêter un moment, puis reprendre avec une nouvelle force.
Compte tenu de tous les effets possibles de l’exposition à l’ammoniac, il est très important de respecter les précautions lorsqu’on travaille avec cette substance et d’empêcher sa concentration dans l’air ambiant.
