Amoniac, còn được viết là a-mô-ni-ắc, là một hợp chất vô cơ có công thức phân tử NH₃. Trong tự nhiên, amoniac sinh ra trong quá trình bài tiết và thối rữa xác sinh vật
Cấu tạo và tính chất vật lí Amoniac NH3
– Công thức phân tử: NH3.
Mô hình phân tử amoniac
– Là chất khí không màu, mùi khai và xốc. Tan nhiều trong nước.
Tính chất hóa học Amoniac NH3
Tính bazơ yếu (do cặp e chưa tham gia liên kết ở nguyên tử N)
Ba(OH)2 > NaOH > NH3 > Mg(OH)2 > Al(OH)3
– Các phản ứng minh họa:
+ Phản ứng với nước:
NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH–
→ Dung dịch NH3 làm cho quỳ tím chuyển màu xanh, phenolphtalein không màu chuyển màu hồng.
+ Phản ứng với axit → muối amoni:
NH3 (k) + HCl (k) → NH4Cl (khói trắng)
NH3 + H2SO4 → NH4HSO4
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
+ Tác dụng với dung dịch muối của các kim loại mà hidroxit không tan → bazơ và muối:
2H2O + 2NH3 + MgCl2 → Mg(OH)2 + 2NH4Cl
Chú ý: Với muối của Cu2+, Ag+ và Zn2+ có kết tủa sau đó kết tủa tan do tạo phức chất tan Cu(NH3)4(OH)2; Ag(NH3)2OH; Zn(NH3)4(OH)2.
CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + (NH4)2SO4
Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)3](OH)2
xanh thẫm
Khi NH3 dư thì:
CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)3]SO4
Tính khử mạnh (do N trong NH3 có mức oxi hóa thấp nhất -3)
– Tác dụng với O2
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O (t0 thường)
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (8500C và có Pt làm xúc tác)
– Tác dụng với Cl2
2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl (t0)
8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl
– Tác dụng với oxit của kim loại
3CuO + 2NH3 → N2 + 3H2O + N2 (t0)
Điều chế Amoniac NH3
– Trong công nghiệp: tổng hợp từ N2 và H2
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 (4500C; Fe, p)
– Trong phòng thí nghiệm:
+ Cho muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm:
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
+ Nhiệt phân muối amoni
NH4Cl → NH3 + HCl (t0)
NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2 (t0)
Nhận biết Amoniac NH3
– Khí không màu có mùi khai.
– Khí làm cho quỳ tím chuyển màu xanh hoặc làm cho phenolphtalein không màu chuyển màu hồng.
– Tạo khói trắng với HCl đặc.
Ứng dụng của Amoniac NH3
– Sản xuất axit nitric, các loại phân đạm; điều chế hiđrazin làm nhiên liệu cho tên lửa.
– Amoniac lỏng được dùng làm chất gây lạnh trong máy lạnh.