Lý thuyết Amoniac và muối Amoni

A. AMONIAC:

I. CẤU TẠO PHÂN TỬ:

Amoniac: NH3;
Lai hóa sp³;

II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

Là chất khí, không màu, mùi khai, tan rất nhiều trong nước. Ở điều kiện, 1 lít H2O hòa tan 800 lit NH3 thành dung dịch Amoniac có d = 0.9 g/ml;

III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC:

1. Tính bazơ yếu:

- Tác dụng với nước:
NH3 + H2O <----> NH4+ + OH-;
- Tác dụng với axit:
NH3₫ + HCl₫ ----> NH4Cl Amoniclorua tạo khói trắng.
2NH3 + H2SO4 ----> (NH4)2SO4 Amoni Sunfat;
- Tác dụng với dung dịch muối tạo muối OH- không tan.
3NH3 + 3H2O + AlCl3 ----> Al(OH)3 + 3NH4Cl;
2NH3 + 2H2O + Cu(NO3)2 ----> Cu(OH)2 + 2NH4NO3;
4NH3 + Cu(OH)2 ----> [Cu(NH3)4](OH)2 phức tan.
(NH3 tạo phức Cu(OH)2, Zn(OH)2, AgCl, Ni(OH)2,... Tạo hợp chất phức tan;

2. Tính khử:

- Tác dụng với O2:
4NH3 + 3O2 --t°--> 2N2 + 6H2O;
5NH3 + 5O2 --t°--> 4NO + 6H2O;
- Tác dụng với Clo:
2NH4 + 3Cl2 ----> N2 + 6HCl;
Nếu NH3 dư: NH3 + HCl ----> NH4Cl;

IV. ỨNG DỤNG:

- Chủ yếu sản xuất HNO3, phân đạm: Ure (NH3)2CO; amoni sunfat (S.A); Điều chế N2H4 (Hidrazin) làm nhiên liệu tên lửa, làm chất sinh hàn trong thiết bị lạnh.

VI. ĐIỀU CHẾ:

1. Trong phòng thí nghiệm:

- Đun muối amoni với dung dịch kiềm:
2NH4Cl + Ca(OH)2 ----> CaCl2 + 2NH3(k) + H2O;
( NH3 có hơi nước --CaO--> làm khô NH3).
- Cần 1 lượng nhỏ NH3, đun nhẹ dung dịch NH3 đặc.

2. Trong công nghiệp:

N2 + 3H2 <--t°,xt--> 2NH3  Q = -92 kj;
Tăng hiệu suất phản ứng, tăng NH3, ta thực hiện:
- Áp suất cao: 200-300 atm.
- t° giảm thấp vừa phải 450-500°C.
- Xúc tác bột Fe + Al2O3 + K2O.
* Hỗn hợp thu được gồm NH3, N2 dư, H2 dư.
--làm lạnh--> thu được:
+ NH3 lỏng;
+ N2, H2 ----> trở lại phản ứng.

B. MUỐI AMONI:

Là hợp chất ion amoni NH4+ liên kết với gốc axit. VD: NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3,...

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ:

Muối Amoni là chất dễ tan trong nước, tạo dung dịch không màu.

II. HÓA TÍNH:

1. Tác dụng với dung dịch kiềm:

VD: 2NH4Cl + Ca(OH)2 ----> CaCl2 + 2NH3(k) + 2H2O;
NH4+ + OH- -----> NH3 + H2O;

2. Phản ứng nhiệt phân:

- Muối amoni mà gốc axit không có tính oxi hóa mạnh --t°--> NH3;
VD:
NH4Cl --t°--> NH3 (k) + HCl;
* (NH4)2CO3 và NH4NO3 ở nhiệt độ thường phân hủy chậm, phân hủy nhanh ở nhiệt độ cao.
(NH4)2CO3 ----> NH3 + NH4HCO3;
(NH3)2CO3 --t°--> NH3 + CO2 + H2O;
NH4HCO3 bột nở --t°--> NH3 + CO2 + H2O;
- Muối amoni gốc axit có tính oxi hóa mạnh:
NH4NO3 --t°--> N2O + 2H2O;
NH4NO2 --t°--> N2 + 2H2O;

=> Điều chế N2 và N2O trong phòng thí nghiệm;

Mọi thắc mắc các bạn hãy gửi câu hỏi về Fanpage: Hóa Học Unlimited để được giải đáp sớm nhất có thể.
Chúc bạn thành công !