Катион аммония NН4+ играет роль катиона металла, и он образует с кислотными остатками соли: NН4NО3 - нитрат аммония, или аммиачная селитра, (NH4)2SО4 - сульфат аммония и т.д.. Все соли аммония - твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. По ряду свойств они похожи на соли щелочных металлов, и в первую очередь на соли калия, так как радиусы ионов К+ и NН4+ приблизительно одинаковы.
Химические свойства солей аммония
Соли аммония получают взаимодействием аммиака или его водного раствора с кислотами. Ученики составляют несколько уравнений реакций взаимодействия аммиака с различными кислотами (H2SO4, H3PO4, CH3COOН и т.д.) и записывают их в тетради.
Соли аммония обладают всеми свойствами солей, обусловленными наличием кислотных остатков.
NH4Cl + AgNO3 = AgCl¯ + NH4NO3
(NH4)2СО3 + 2HCl = 2NH4Cl + H2O + CO2
(NH4)2SO4 + BaCl2 = BaSO4¯ + 2NH4Cl и т.д.
Кроме этого, соли аммония обладают специфическими свойствами
(NH4)2SO4 + 2KOH K2SO4 + 2H2O + 2NH3
NH4Cl NH3 + HCl
Эти реакции могут служить для идентификации солей аммония, то есть, являются качественными реакциями на катион аммония.
В последней реакции образуется газообразный хлороводород, который улетучивается вместе с аммиаком, а при охлаждении вновь соединяется с ним, образуя соли, то есть при нагревании в пробирке сухой хлорид аммония как бы возгоняется, но на верхних холодных стенках пробирки снова появляются белые кристаллики NH4Cl.
Применение солей аммония
Почти все соли аммония используют в качестве азотных удобрений. Растения способны усваивать азот только в связанном виде, то есть в виде ионов NH4+ или NО3-. Замечательный русский агрохимик Д.Н. Прянишников выяснил, что если у растения есть выбор, то оно предпочитает катионы аммония нитрат-аниону, поэтому использование солей аммония в качестве азотных удобрений особенно эффективно. Очень ценным азотным удобрением является нитрат аммония NH4NO3. Хлорид аммония NH4Cl используют при паянии, так как эта соль очищает поверхность металла от оксидов. NH4НСОЗ и (NH4)2CO3 применяют в кондитерском деле, так как они легко разлагаются при нагревании и образуют газы, разрыхляющие тесто и делающие его пышным, например:
NH4HCО3 NH3 + Н2О + СО2
NH4NО3 в смеси с порошком алюминия и угля используют в качестве взрывчатого вещества - аммонала, который широко применяется при разработке горных пород.
Вопросы для проверки, как вы поняли материал. (ОТВЕТЬ НА ВОПРОСЫ, ЕСЛИ НЕ ПОЛУЧИТЬСЯ, ТО ВЕРНИСЬ К КОНСПЕКТУ И ИЗУЧИ ЕГО ЕЩЕ РАЗ)
1. Какую степень окисления проявляет азот в аммиаке?
2. Каковы физические свойства аммиака?
3. Что представляет собой водный раствор аммиака?
4. К каким процессам относят растворение аммиака в воде?
5. В качестве какого препарата раствор аммиака применятся в быту?
6. В чем особенности водородной связи?
7. Какое значение водородная связь имеет в химии и биологии?
8. Каков механизм образования донорно-акцепторной связи?
9. Какие свойства аммиака лежат в основе его применения в медицине, в холодильных установках?
10. Какую степень окисления имеет азот в хлориде аммония? В нитрате аммония?