Аммиак. Соли аммония. Методы получения. Химические свойства аммиака и солей аммония

Август 31, 2022

Главная
Химия
Аммиак. Соли аммония. Методы получения. Химические свойства аммиака и солей аммония

Содержание

2. Строение молекулы аммиака Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине; Атом азота
3. Химические свойства аммиака УХР взаимодействия аммиака с водой, газообразного аммиака с газообразным хлороводородом, а также раствора
4. Аммиак − слабое основание Аммиак − это слабое основание, водные растворы аммиака имеют слабощелочную среду и
5. Взаимодействие аммиака с хлороводородом и раствором соляной кислоты 2. При взаимодействии: а) газообразного аммиака с газообразным
6. Взаимодействие раствора аммиака с растворами кислот 3. Аммиак взаимодействует с кислотами, образуя соли аммония: а) с
7. Взаимодействие раствора аммиака с растворами солей 4. Аммиака или гидроксид аммония реагирует с растворами солей, образуя
8. Взаимодействие аммиака с соединениями меди (II) и другими солями 5. Комлексообразование – молекулы NH3 могут входить
9. Аммиак – сильный восстановитель Так как в аммиаке атом N−3 находится в низшей степени окисления, то
10. Свойства аммиака как восстановителя 1. Взаимодействие с галогенами: а) Фтор мгновенно окисляет аммиак до трифторида: N–3H3
11. Методы получения аммиака Промышленные методы получения аммиака; Лабораторные методы получения аммиака и фосфина
12. Промышленный метод получения аммиака Прямое взаимодействие водорода и азота (процесс Габера): р=200 атм N2(г) + 3H2(г)
13. Лабораторные методы получения Аммиака Фосфина 1. Взаимодействие солей аммония со щелочами при нагревании: Ca(OH)2 + 2NH4Cl
14. Получение и термолиз солей аммония Все соли аммония при нагревании разлагаются; При этом возможны: 1) Не
15. Получение и термолиз солей аммония (не ОВР) Получение Термолиз 1.1. Карбонат аммония 2NН3+ СО2 + Н2О
16. Получение и термолиз солей аммония (не ОВР) Получение Термолиз 1.6. Сульфат аммония 2NH3 + H2SO4 →
17. Получение и термолиз солей аммония (ОВР) Получение Термолиз 2.1. Нитрит аммония Поглощение смеси газообразных окислов NO
18. Свойства солей аммония 1. Все соли аммония при нагревании взаимодействуют со щелочами: Ca(OH)2 + 2NH4Cl →
19. 1. Гидролиз солей аммония, образованных сильными кислотами 1.1. Галогениды аммония (хлориды, бромиды, йодиды) NH4Cl → NH41+
20. 2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами 2.1. Фторид аммония NH4F → NH41+ + F1− NH41+
21. 2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами 2.3. Сульфид аммония (NH4)2S → 2NH41+ + S2− NH41+
23. Скачать презентацию

Слайд 2

Строение молекулы аммиака
Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом

азота
в вершине;
Атом азота образует
с тремя атомами водорода три ковалентные полярные связи по обменному механизму за счет трех неспаренных электронов;
У атома азота имеется одна электронная пара, за счет которой может быть образована одна связь
по донорно-акцепторному механизму

Слайд 3

Химические свойства аммиака
УХР взаимодействия аммиака с водой,
газообразного аммиака с газообразным

хлороводородом,
а также раствора аммиака с растворами кислот,
с растворами солей – хлоридом алюминия, цинка – реакции обмена,
сульфатом меди (II) – реакция обмена и комплексообразования

Слайд 4

Аммиак − слабое основание
Аммиак − это слабое основание, водные растворы аммиака

имеют
слабощелочную среду и окрашивают растворы индикатора:
лакмуса – в синий цвет;
метилового оранжевого – в желтый цвет;
фенолфталеина – в малиновый цвет
NH3 + H2O ⇌ NH3•H3O ⇌ NH4OH ⇌ NH41+ + OH1−
гидрат аммиака гидроксид аммония
Водный раствор аммиака – слабое основание
Механизм образования катиона аммония:
Электронная пара атома азота (донор) NH3 взаимодействует
с вакантной электронной орбиталью протона водорода □H1+ (акцептор):
: NH3 + □H1+→ [NH4]1+

Слайд 5

Взаимодействие аммиака с хлороводородом и раствором соляной кислоты
2. При взаимодействии:
а) газообразного

аммиака с газообразным хлороводородом образуется твердый мелкокристаллический хлорид аммония
NH3(газ) + HCI(газ) → NH4CI (твердый хлорид аммония)
б) раствора аммиака с раствором соляной кислоты происходит образование раствора хлорида аммония:
NH3(раствор) + HCI(раствор) → NH4CI (раствор)

Слайд 6

Взаимодействие раствора аммиака с растворами кислот
3. Аммиак взаимодействует с кислотами, образуя

соли аммония:
а) с серной кислотой − сульфат или гидросульфат аммония:
2NH3 + H2SO4 →(NH4)2SO4 сульфат аммония
NH3 + H2SO4 → NH4НSO4 гидросульфат аммония
б) с азотной кислотой − нитрат аммония:
NH3 + HNO3 → NH4NO3

Слайд 7

Взаимодействие раствора аммиака с растворами солей
4. Аммиака или гидроксид аммония реагирует

с растворами солей, образуя нерастворимые основания или нерастворимые амфотерные гидроксиды:
а) 6NH3•Н2О + Al2(SO4)3 → 3(NH4)2SO4 + 2 Al(OH)3↓ гидроксид алюминия
б) 2NH3•Н2О + Zn(NO3)2→ 2NH4NO3 + Zn(OH)2↓
гидроксид цинка

Слайд 8

Взаимодействие аммиака с соединениями меди (II) и другими солями
5. Комлексообразование –

молекулы NH3 могут входить
в качестве лиганда в комплексные соединения, благодаря своим электронодонорным свойствам.
Введение избытка аммиака в растворы солей приводит
к образованию их амминокомплексов:
CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)4]SO4 − изменение окраски раствора с голубой на ярко-синюю
Cu(ОН)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](ОН)2 – растворение осадка голубого цвета, образование прозрачного ярко-синего раствора
Ni(NO3)2 + 6NH3 → [Ni(NH3)6](NO3)2 − изменение окраски раствора с зеленой на сине-фиолетовую

Слайд 9

Аммиак – сильный восстановитель
Так как в аммиаке атом N−3 находится в

низшей степени окисления, то аммиак проявляет свойства сильного восстановителя

Слайд 10

Свойства аммиака как восстановителя
1. Взаимодействие с галогенами:
а) Фтор мгновенно окисляет аммиак

до трифторида:
N–3H3 + 3F2 → N+3F3 + 3HF;
б) Хлор окисляет аммиак до свободного азота:
2N–3H3 + 3Cl2 →N20 + 6HCl
8N–3H3 + 3Cl2 → N20 + 6N–3H4Cl (при избытке аммиака образуется
не хлороводород, а хлорид аммония)
в) Бром также окисляет аммиак до свободного азота:
2N–3H3 + 3Br2 → N20 + 6HBr
8N–3H3 + 3Br2 → N20 + 6N–3H4Br
2. Взаимодействие с кислородом:
а) аммиак в кислороде горит зеленовато-желтым пламенем:
4N–3H3 + 3O2 → 2 N20 + 6H2O
б) каталитическое окисление
t°C, Pt
4N–3H3 + 5O2 → 4N+2O + 6H2O
3. Восстановление металлов из оксидов
2N–3H3 + 3Cu+2O = N20 + 3Cu0 + 3H2O

Слайд 11

Методы получения аммиака
Промышленные методы получения аммиака;
Лабораторные методы получения аммиака и фосфина

Слайд 12

Промышленный метод получения аммиака
Прямое взаимодействие водорода и азота (процесс Габера):
р=200

атм
N2(г) + 3H2(г) ⇌ 2NH3(г) + 91,84 кДж
400°C, Fe
Катализатор: пористое железо с примесями Al2O3, K2O

Слайд 13

Лабораторные методы получения
Аммиака
Фосфина
1. Взаимодействие солей аммония со щелочами
при нагревании:
Ca(OH)2

+ 2NH4Cl →
→ CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑
2. Гидролиз нитридов металлов:
Mg3N2 + 3H2О →
→ 3Mg(ОН)2↓ + 2NH3↑

1. Взаимодействии белого фосфора с горячей щёлочью:
2P4 + 3Ca(OH)2 + 6H2O → 2PH3↑ + +3Ca(H2PO4)2
2. Гидролиз фосфидов металлов:
Mg3P2 + 3H2О →
→ 3Mg(ОН)2↓ + 2PH3↑

Слайд 14

Получение и термолиз солей аммония
Все соли аммония при нагревании разлагаются;
При этом

возможны:
1) Не ОВР процессы – для галогенидов, сульфидов, карбонатов, сульфатов, фосфатов;
2) ОВР процессы – для сульфитов, нитратов, нитритов, бихроматов

Слайд 15

Получение и термолиз солей аммония (не ОВР)
Получение
Термолиз
1.1. Карбонат аммония
2NН3+ СО2 +

Н2О → (NН4)2СО3
1.2. Гидрокарбонат аммония
NН3 + СО2 + Н2О → NН4НСО3
1.3. Галогениды аммония
NН3 + НHal → NН4Hal
НHal = HF, HCl, HBr, HI
1.4. Сульфид аммония
H2Sгаз + 2NH3р-р = (NH4)2Sр-р
1.5. Гидросульфид аммония
H2Sгаз + NH3р-р = NH4НSр-р

1.1. Карбонат аммония
t°C
(NН4)2СО3 → 2NН3↑+ СО2↑ + Н2О
1.2. Гидрокарбонат аммония
t°C
NН4НСО3 → NН3↑+ СО2↑ + Н2О
1.3. Галогениды аммония
t°C
NН4Hal →NН3↑ + НHal↑
НHal = HF, HCl, HBr, HI
1.4. Сульфид аммония
t°C
(NH4)2S →2NН3↑ + H2S↑
1.5. Гидросульфид аммония
t°C
NH4НS →NН3↑ + H2S↑

Слайд 16

Получение и термолиз солей аммония (не ОВР)
Получение
Термолиз
1.6. Сульфат аммония
2NH3 + H2SO4

→ (NH4)2SO4
1.7. Гидросульфат аммония
NH3 + H2SO4 → NH4НSO4
1.8. Гидрофосфат аммония
2NH3 + H3РO4 → (NH4)2НРO4
1.9. Дигидрофосфат аммония
NH3 + H3РO4 → NH4Н2РO4

1.6. Сульфат аммония
t°C
(NH4)2SO4 → NН3↑ + NH4НSO4
1.7. Гидросульфат аммония
t°C > 500°C
NH4НSO4 → NН3↑ + SО3 + Н2О
1.8. Гидрофосфат аммония
t°C
(NH4)2НРO4 → NН3↑ + NH4Н2РO4
1.9. Дигидрофосфат аммония
t°C
NH4Н2РO4 → NН3↑ + Н3РO4

Слайд 17

Получение и термолиз солей аммония (ОВР)
Получение
Термолиз
2.1. Нитрит аммония
Поглощение смеси газообразных окислов

NO и NO2 водным раствором аммиака
2NН3р-р+ NО2 + NO + H2O→
→ 2NН4NО2
2.2. Нитрат аммония
NН3 + НNО3 → NН4NО3
2.3. Бихромат аммония
2NН3 + H2O + CrO3 →(NН4)2Cr2O7
2.4. Сульфит аммония
2NН3р-р+ SО2 + H2O → (NH4)2SO3

2.1. Нитрит аммония
t°C
NН4NО2 → N2↑+ 2Н2О
2.2. Нитрат аммония
t°C
NН4NО3 → N2О↑+ 2Н2О
2.3. Бихромат аммония
t°C
(NН4)2Cr2O7 →
→ N2↑ + 4H2O↑ + Cr2O3
2.4. Сульфит аммония
t°C
4(NH4)2SO3 →
→ 3(NH4)2SO4 + 2NН3↑ + H2S↑

Слайд 18

Свойства солей аммония
1. Все соли аммония при нагревании взаимодействуют со щелочами:

Ca(OH)2 + 2NH4Cl → CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑
2. Все соли аммония гидролизуются по катиону

Слайд 19

1. Гидролиз солей аммония, образованных сильными кислотами
1.1. Галогениды аммония (хлориды, бромиды,

йодиды)
NH4Cl → NH41+ + Cl1−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
NH4Cl + Н2O ⮀ NH4OH + HCl
рН < 7, среда – кислотная;
1.2. Нитрат аммония
NН4NО3 → NH41+ + NО31−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
NН4NО3 + Н2O ⮀ NH4OH + HNО3
рН < 7, среда – кислотная;
1.3. Сульфат аммония
(NH4)2SO4 → 2NH41+ + SO42−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
(NH4)2SO4 + Н2O ⮀ NH4OH + NH4НSO4
рН < 7, среда – кислотная

Слайд 20

2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами
2.1. Фторид аммония
NH4F → NH41+

+ F1−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
F1− + Н2O ⮀ HF + OH1− (гидролиз по аниону)
NH4F + Н2O ⮀ NH4OH + HF
рН ≈ 7, среда – нейтральная;
2.2. Нитрит аммония
NН4NО2→ NH41+ + NО21−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
NО21− + Н2O ⮀ HNО2 + OH1− (гидролиз по аниону)
NН4NО2 + Н2O ⮀ NH4OH + HNО2
рН ≈ 7, среда – нейтральная

Слайд 21

2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами
2.3. Сульфид аммония
(NH4)2S → 2NH41+

+ S2−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
S2− + Н2O ⮀ HS1− + OH1− (гидролиз по аниону)
(NH4)2S + Н2O ⮀ NH4OH + NH4НS
рН ≥ 7, среда – слабощелочная;
2.4. Карбонат аммония
(NН4)2СО3 → 2NH41+ + СО32−
NH41+ + Н2O ⮀ NH4OH + H1+ (гидролиз по катиону)
СО32− + Н2O ⮀ HСО31− + OH1− (гидролиз по аниону)
(NН4)2СО3 + Н2O ⮀ NH4OH + NН4НСО3
рН ≥ 7, среда – слабощелочная

Аммиак. Соли аммония. Методы получения. Химические свойства аммиака и солей аммония

Содержание

Строение молекулы аммиака Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом

Химические свойства аммиакаУХР взаимодействия аммиака с водой, газообразного аммиака с газообразным

Аммиак − слабое основаниеАммиак − это слабое основание, водные растворы аммиака

Взаимодействие аммиака с хлороводородом и раствором соляной кислоты2. При взаимодействии:а) газообразного

Взаимодействие раствора аммиака с растворами кислот3. Аммиак взаимодействует с кислотами, образуя

Взаимодействие раствора аммиака с растворами солей4. Аммиака или гидроксид аммония реагирует

Взаимодействие аммиака с соединениями меди (II) и другими солями5. Комлексообразование –

Аммиак – сильный восстановительТак как в аммиаке атом N−3 находится в

Свойства аммиака как восстановителя1. Взаимодействие с галогенами:а) Фтор мгновенно окисляет аммиак

Методы получения аммиакаПромышленные методы получения аммиака;Лабораторные методы получения аммиака и фосфина

Промышленный метод получения аммиакаПрямое взаимодействие водорода и азота (процесс Габера): р=200

Лабораторные методы полученияАммиака Фосфина1. Взаимодействие солей аммония со щелочами при нагревании:Ca(OH)2

Получение и термолиз солей аммонияВсе соли аммония при нагревании разлагаются;При этом

Получение и термолиз солей аммония (не ОВР)ПолучениеТермолиз1.1. Карбонат аммония2NН3+ СО2 +

Получение и термолиз солей аммония (не ОВР)ПолучениеТермолиз1.6. Сульфат аммония2NH3 + H2SO4

Получение и термолиз солей аммония (ОВР)ПолучениеТермолиз2.1. Нитрит аммонияПоглощение смеси газообразных окислов

Свойства солей аммония1. Все соли аммония при нагревании взаимодействуют со щелочами:

1. Гидролиз солей аммония, образованных сильными кислотами1.1. Галогениды аммония (хлориды, бромиды,

2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами2.1. Фторид аммонияNH4F → NH41+

2. Гидролиз солей аммония, образованных слабыми кислотами2.3. Сульфид аммония(NH4)2S → 2NH41+

Похожие презентации