अमोनिया का उत्पादन एवं उपयोग. अमोनिया एक खतरनाक लेकिन महत्वपूर्ण गैस है


सामान्य परिस्थितियों में हाइड्रोजन एक रंगहीन गैस है जिसमें एक तीव्र विशिष्ट गंध (अमोनिया की गंध) होती है।

  • हैलोजन (क्लोरीन, आयोडीन) अमोनिया के साथ खतरनाक विस्फोटक बनाते हैं - नाइट्रोजन हैलाइड्स (नाइट्रोजन क्लोराइड, नाइट्रोजन आयोडाइड)।
  • अमोनिया न्यूक्लियोफिलिक जोड़ के माध्यम से हैलोजेनेटेड अल्केन्स के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे एक प्रतिस्थापित अमोनियम आयन बनता है (अमाइन के उत्पादन की विधि):
(मिथाइल अमोनियम हाइड्रोक्लोराइड)
  • यह कार्बोक्जिलिक एसिड, उनके एनहाइड्राइड, एसिड हैलाइड, एस्टर और अन्य डेरिवेटिव के साथ एमाइड का उत्पादन करता है। एल्डिहाइड और कीटोन के साथ - शिफ बेस, जिसे संबंधित एमाइन (रिडक्टिव एमिनेशन) में कम किया जा सकता है।
  • 1000 डिग्री सेल्सियस पर, अमोनिया कोयले के साथ प्रतिक्रिया करता है, हाइड्रोसायनिक एसिड एचसीएन बनाता है और आंशिक रूप से नाइट्रोजन और हाइड्रोजन में विघटित हो जाता है। यह मीथेन के साथ भी प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे वही हाइड्रोसायनिक एसिड बन सकता है:

नाम का इतिहास

अमोनिया (यूरोपीय भाषाओं में इसका नाम "अमोनियाक" जैसा लगता है) का नाम उत्तरी अफ्रीका में अम्मोन के नखलिस्तान के कारण है, जो कारवां मार्गों के चौराहे पर स्थित है। गर्म जलवायु में, पशु अपशिष्ट उत्पादों में निहित यूरिया (एनएच 2) 2 सीओ, विशेष रूप से जल्दी से विघटित हो जाता है। अपघटन उत्पादों में से एक अमोनिया है। अन्य स्रोतों के अनुसार, अमोनिया को इसका नाम प्राचीन मिस्र के शब्द से मिला है अमोनियन. यह उन लोगों को दिया गया नाम था जो देवता आमोन की पूजा करते थे। अपने अनुष्ठानों के दौरान, उन्होंने अमोनिया एनएच 4 सीएल को सूंघा, जो गर्म होने पर अमोनिया को वाष्पित कर देता है।

तरल अमोनिया

तरल अमोनिया, हालांकि कुछ हद तक, आयनों (ऑटोप्रोटोलिसिस) में अलग हो जाता है, जो पानी से इसकी समानता दर्शाता है:

−50 डिग्री सेल्सियस पर तरल अमोनिया का स्व-आयनीकरण स्थिरांक लगभग 10 −33 (mol/l)² है।

अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया से उत्पन्न धातु एमाइड में एक नकारात्मक आयन एनएच 2 - होता है, जो अमोनिया के स्व-आयनीकरण के दौरान भी बनता है। इस प्रकार, धातु एमाइड्स हाइड्रॉक्साइड्स के एनालॉग हैं। Li से Cs तक जाने पर प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है। एच 2 ओ की छोटी अशुद्धियों की उपस्थिति में भी प्रतिक्रिया काफी तेज हो जाती है।

धातु-अमोनिया समाधानों में धात्विक विद्युत चालकता होती है, धातु परमाणु सकारात्मक आयनों और एनएच 3 अणुओं से घिरे हुए इलेक्ट्रॉनों में विघटित होते हैं। धातु-अमोनिया समाधान, जिनमें मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, सबसे मजबूत कम करने वाले एजेंट हैं।

जटिलता

अपने इलेक्ट्रॉन-दान गुणों के कारण, NH 3 अणु जटिल यौगिकों में लिगेंड के रूप में प्रवेश कर सकते हैं। इस प्रकार, डी-मेटल लवण के घोल में अतिरिक्त अमोनिया की शुरूआत से उनके अमीनो कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है:

जटिलता आमतौर पर घोल के रंग में बदलाव के साथ होती है। तो, पहली प्रतिक्रिया में, नीला रंग (CuSO 4) गहरे नीले (कॉम्प्लेक्स का रंग) में बदल जाता है, और दूसरी प्रतिक्रिया में रंग हरे (Ni(NO 3) 2) से नीले-बैंगनी में बदल जाता है। NH 3 के साथ सबसे मजबूत कॉम्प्लेक्स क्रोमियम और कोबाल्ट द्वारा ऑक्सीकरण अवस्था +3 में बनते हैं।

जैविक भूमिका

अमोनिया है अंतिम उत्पादमनुष्यों और जानवरों में नाइट्रोजन चयापचय। यह प्रोटीन, अमीनो एसिड और अन्य नाइट्रोजनयुक्त यौगिकों के चयापचय के दौरान बनता है। यह शरीर के लिए अत्यधिक विषैला होता है, इसलिए ऑर्निथिन चक्र के दौरान अधिकांश अमोनिया यकृत द्वारा अधिक हानिरहित और कम विषैले यौगिक - कार्बामाइड (यूरिया) में परिवर्तित हो जाता है। फिर यूरिया को गुर्दे द्वारा उत्सर्जित किया जाता है, और कुछ यूरिया को यकृत या गुर्दे द्वारा वापस अमोनिया में परिवर्तित किया जा सकता है।

अमोनिया का उपयोग लीवर द्वारा भी किया जा सकता है उलटी प्रक्रिया- अमोनिया और अमीनो एसिड के कीटो एनालॉग्स से अमीनो एसिड का पुनर्संश्लेषण। इस प्रक्रिया को "रिडक्टिव एमिनेशन" कहा जाता है। इस प्रकार सोरेल से एसीटिक अम्लएसपारटिक अम्ल प्राप्त होता है, α-कीटोग्लुटेरिक अम्ल से ग्लूटामिक अम्ल प्राप्त होता है, आदि।

शारीरिक क्रिया

शरीर पर इसके शारीरिक प्रभाव के अनुसार, यह श्वासावरोधक और न्यूरोट्रोपिक प्रभाव वाले पदार्थों के समूह से संबंधित है, जो साँस लेने पर विषाक्त फुफ्फुसीय एडिमा और गंभीर क्षति पैदा करने में सक्षम हैं। तंत्रिका तंत्र. अमोनिया में स्थानीय और पुनरुत्पादक दोनों प्रभाव होते हैं।

अमोनिया वाष्प आंखों और श्वसन अंगों के श्लेष्म झिल्ली के साथ-साथ त्वचा को भी बहुत परेशान करता है। इसे ही व्यक्ति तीखी गंध के रूप में अनुभव करता है। अमोनिया वाष्प के कारण अत्यधिक लैक्रिमेशन, आंखों में दर्द, कंजंक्टिवा और कॉर्निया में रासायनिक जलन, दृष्टि की हानि, खांसी के दौरे, त्वचा की लालिमा और खुजली होती है। जब तरलीकृत अमोनिया और उसके घोल त्वचा के संपर्क में आते हैं, तो जलन होती है, और फफोले और अल्सर के साथ रासायनिक जलन संभव है। इसके अलावा, तरलीकृत अमोनिया वाष्पित होने पर गर्मी को अवशोषित करता है, और जब यह त्वचा के संपर्क में आता है, तो अलग-अलग डिग्री का शीतदंश होता है। अमोनिया की गंध 37 mg/m³ की सांद्रता पर महसूस होती है।

आवेदन

अमोनिया इनमें से एक है आवश्यक उत्पादरासायनिक उद्योग, इसका वार्षिक वैश्विक उत्पादन 150 मिलियन टन तक पहुँच जाता है। मुख्य रूप से नाइट्रोजन उर्वरकों (अमोनियम नाइट्रेट और सल्फेट, यूरिया), विस्फोटक और पॉलिमर, नाइट्रिक एसिड, सोडा (अमोनिया विधि का उपयोग करके) और अन्य रासायनिक उद्योग उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। तरल अमोनिया का उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है।

प्रति टन अमोनिया की खपत दर

रूस में एक टन अमोनिया के उत्पादन के लिए औसतन 1200 एनएम³ की आवश्यकता होती है प्राकृतिक गैस, यूरोप में - 900 एनएम³।

बेलारूसी ग्रोडनो एज़ोट प्रति टन अमोनिया में 1,200 एनएम³ प्राकृतिक गैस की खपत करता है, आधुनिकीकरण के बाद खपत घटकर 876 एनएम³ होने की उम्मीद है।

यूक्रेनी उत्पादक प्रति टन अमोनिया में 750 एनएम³ से 1170 एनएम³ प्राकृतिक गैस की खपत करते हैं।

यूएचडीई तकनीक प्रति टन अमोनिया में 6.7 - 7.4 जीकैलोरी ऊर्जा संसाधनों की खपत का दावा करती है।

औषधि में अमोनिया

कीड़े के काटने पर अमोनिया का उपयोग बाह्य रूप से लोशन के रूप में किया जाता है। अमोनिया के 10% जलीय घोल को अमोनिया के रूप में जाना जाता है।

संभव दुष्प्रभाव: लंबे समय तक संपर्क (साँस लेना) के साथ, अमोनिया रिफ्लेक्स श्वसन गिरफ्तारी का कारण बन सकता है।

स्थानीय अनुप्रयोगजिल्द की सूजन, एक्जिमा, अन्य त्वचा रोगों के साथ-साथ खुली दर्दनाक चोटों के लिए भी इसे वर्जित किया गया है त्वचा.

आँख की श्लेष्मा झिल्ली को आकस्मिक क्षति के मामले में, पानी (हर 10 मिनट में 15 मिनट) या 5% घोल से धोएं बोरिक एसिड. तेल और मलहम का उपयोग नहीं किया जाता है। यदि नाक और ग्रसनी प्रभावित हो - 0.5% घोल साइट्रिक एसिडया प्राकृतिक रस. यदि मौखिक रूप से लिया जाता है, तो पानी, फलों का रस, दूध, अधिमानतः साइट्रिक एसिड का 0.5% घोल या एसिटिक एसिड का 1% घोल तब तक पियें जब तक कि पेट की सामग्री पूरी तरह से बेअसर न हो जाए।

दूसरों के साथ बातचीत दवाइयाँअज्ञात।

अमोनिया उत्पादक

रूस में अमोनिया उत्पादक

कंपनी 2006, हजार टन 2007, हजार टन
ओजेएससी टोग्लिआटियाज़ोट]] 2 635 2 403,3
ओजेएससी एनएसी "अज़ोट" 1 526 1 514,8
जेएससी एक्रोन 1 526 1 114,2
जेएससी "नेविन्नोमिस्क एज़ोट", नेविन्नोमिस्क 1 065 1 087,2
OJSC "मिनुडोब्रेनिया" (रोसोश) 959 986,2
कोआओ "अज़ोट" 854 957,3
ओजेएससी "अज़ोट" 869 920,1
जेएससी "किरोवो-चेपेत्स्क रसायन" पौधा" 956 881,1
ओजेएससी चेरेपोवेट्स एज़ोट 936,1 790,6
सीजेएससी कुइबीशेवाज़ोट 506 570,4
गज़प्रोम सलावत नेफ्तेखिम" 492 512,8
"खनिज उर्वरक" (पर्म) 437 474,6
जेएससी "डोरोगोबुज़" 444 473,9
OJSC "वोस्करेन्स्क खनिज उर्वरक" 175 205,3
जेएससी "शचेकिनोज़ोट" 58 61,1
एलएलसी "मेंडेलीव्स्कएज़ोट" - -
कुल 13 321,1 12 952,9

वैश्विक अमोनिया उत्पादन में रूस की हिस्सेदारी लगभग 9% है। रूस दुनिया के सबसे बड़े अमोनिया निर्यातकों में से एक है। कुल अमोनिया उत्पादन का लगभग 25% निर्यात किया जाता है, जो विश्व निर्यात का लगभग 16% है।

यूक्रेन में अमोनिया उत्पादक

  • बृहस्पति के बादल अमोनिया से बने हैं।

यह सभी देखें

टिप्पणियाँ

लिंक

  • //
  • // ब्रोकहॉस और एफ्रॉन का विश्वकोश शब्दकोश: 86 खंडों में (82 खंड और 4 अतिरिक्त)। - सेंट पीटर्सबर्ग। , 1890-1907.
  • // ब्रोकहॉस और एफ्रॉन का विश्वकोश शब्दकोश: 86 खंडों में (82 खंड और 4 अतिरिक्त)। - सेंट पीटर्सबर्ग। , 1890-1907.
  • // ब्रोकहॉस और एफ्रॉन का विश्वकोश शब्दकोश: 86 खंडों में (82 खंड और 4 अतिरिक्त)। - सेंट पीटर्सबर्ग। , 1890-1907.

साहित्य

विषय: अमोनिया. भौतिक और रासायनिक गुण। रसीद एवं आवेदन.

पाठ मकसद: अमोनिया अणु की संरचना, भौतिक और रासायनिक गुण, अनुप्रयोग के क्षेत्रों को जानें; अमोनिया के रासायनिक गुणों को सिद्ध करने में सक्षम हों: ऑक्सीजन, पानी, एसिड के साथ अमोनिया की प्रतिक्रियाओं के लिए समीकरण लिखें और इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण और रेडॉक्स प्रक्रियाओं के सिद्धांत के दृष्टिकोण से उन पर विचार करें।

कक्षाओं के दौरान

1. पाठ का संगठनात्मक क्षण.

2. नई सामग्री का अध्ययन.

अमोनिया - NH 3

अमोनिया (यूरोपीय भाषाओं में इसका नाम "अमोनियाक" जैसा लगता है) का नाम अम्मोन के नखलिस्तान के कारण पड़ा है उत्तरी अफ्रीका, कारवां मार्गों के चौराहे पर स्थित है। गर्म जलवायु में, यूरिया (NH 2 ) 2 पशु अपशिष्ट उत्पादों में निहित CO विशेष रूप से शीघ्रता से विघटित हो जाती है। अपघटन उत्पादों में से एक अमोनिया है। अन्य स्रोतों के अनुसार, अमोनिया को इसका नाम प्राचीन मिस्र के शब्द अमोनियन से मिला है। यह उन लोगों को दिया गया नाम था जो देवता आमोन की पूजा करते थे। अपने अनुष्ठान समारोहों के दौरान उन्होंने अमोनिया एनएच को सूंघा 4 सीएल, जो गर्म होने पर अमोनिया को वाष्पित कर देता है।

1. अणु संरचना

अमोनिया अणु के शीर्ष पर नाइट्रोजन परमाणु के साथ एक त्रिकोणीय पिरामिड का आकार होता है. नाइट्रोजन परमाणु के तीन अयुग्मित पी-इलेक्ट्रॉन तीन हाइड्रोजन परमाणुओं (एन-एच बांड) के 1एस-इलेक्ट्रॉनों के साथ ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन के निर्माण में भाग लेते हैं, बाहरी इलेक्ट्रॉनों की चौथी जोड़ी अकेली होती है, यह एक दाता-स्वीकर्ता बंधन बना सकती है हाइड्रोजन आयन, एक अमोनियम आयन NH बनाता है 4 + .

2. अमोनिया के भौतिक गुण

सामान्य परिस्थितियों में, यह एक रंगहीन गैस है जिसमें एक तीव्र विशिष्ट गंध (गंध) होती है अमोनिया), हवा से लगभग दोगुना हल्का, जहरीला। शरीर पर इसके शारीरिक प्रभाव के अनुसार, यह श्वासावरोधक और न्यूरोट्रोपिक प्रभाव वाले पदार्थों के समूह से संबंधित है, जो अगर साँस में लिया जाता है, तो विषाक्त फुफ्फुसीय एडिमा और तंत्रिका तंत्र को गंभीर नुकसान पहुंचा सकता है। अमोनिया में स्थानीय और पुनरुत्पादक दोनों प्रभाव होते हैं। अमोनिया वाष्प आंखों और श्वसन अंगों के श्लेष्म झिल्ली के साथ-साथ त्वचा को भी बहुत परेशान करता है। इसे हम एक तीखी गंध के रूप में अनुभव करते हैं। अमोनिया वाष्प के कारण अत्यधिक लैक्रिमेशन, आंखों में दर्द, कंजंक्टिवा और कॉर्निया में रासायनिक जलन, दृष्टि की हानि, खांसी के दौरे, त्वचा की लालिमा और खुजली होती है। घुलनशीलता एनएच 3 पानी में बहुत बड़ी मात्रा होती है - पानी की एक मात्रा में लगभग 1200 मात्रा (0 डिग्री सेल्सियस पर) या 700 मात्रा (20 डिग्री सेल्सियस पर)।

3. अमोनिया उत्पादन

प्रयोगशाला में

उद्योग में

प्रयोगशाला में अमोनिया प्राप्त करने के लिए अमोनियम लवण पर प्रबल क्षार की क्रिया का उपयोग किया जाता है:

NH 4 सीएल + NaOH = NH 3 + NaCl + H 2 O

(एनएच 4 ) 2 एसओ 4 + सीए (ओएच) 2 = 2एनएच 3 + सीएएसओ 4 + 2एच 2 ओ

ध्यान! अमोनियम हाइड्रॉक्साइड एक अस्थिर आधार है, विघटित होता है: NH 4 ओएच ↔ एनएच 3 + एच 2 ओ

अमोनिया प्राप्त करते समय, रिसीवर ट्यूब को नीचे से ऊपर की ओर रखें, क्योंकि अमोनिया हवा से हल्का होता है:

अमोनिया के उत्पादन की औद्योगिक विधि हाइड्रोजन और नाइट्रोजन की सीधी परस्पर क्रिया पर आधारित है:

एन 2(जी) + 3एच 2(जी) ↔ 2एनएच 3(जी) + 45.9 केजे

स्थितियाँ:

उत्प्रेरक - झरझरा लोहा

तापमान - 450 - 500 ˚С

दबाव - 25 - 30 एमपीए

यह तथाकथित हैबर प्रक्रिया है (एक जर्मन भौतिक विज्ञानी जिसने विधि की भौतिक रासायनिक नींव विकसित की)।

4. अमोनिया के रासायनिक गुण

अमोनिया की विशेषता निम्नलिखित प्रतिक्रियाओं से होती है:

1. नाइट्रोजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन के साथ (ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया)

2. नाइट्रोजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था को बदले बिना (अतिरिक्त)

नाइट्रोजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन से जुड़ी प्रतिक्रियाएँ (ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएँ)

एन -3 → एन 0 → एन +2

एनएच 3 - एक मजबूत कम करने वाला एजेंट।

ऑक्सीजन के साथ

1. अमोनिया दहन(गर्म होने पर)

4एनएच 3 + 3ओ 2 → 2एन 2 + 6एच 2 0

2. अमोनिया का उत्प्रेरक ऑक्सीकरण (उत्प्रेरक पीटी-आरएच, तापमान)

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

धातु आक्साइड के साथ

2 NH 3 + 3CuO = 3Cu + N 2 + 3 H 2 O

मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ

2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl (गर्म होने पर)

अमोनिया एक कमजोर यौगिक है और गर्म करने पर विघटित हो जाता है

2एनएच 3 ↔ एन 2 + 3एच 2

नाइट्रोजन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था को बदले बिना प्रतिक्रियाएँ (अतिरिक्त - अमोनियम आयन NH का निर्माण) 4 + प्रत्येक दाता-स्वीकर्ता तंत्र)

5. अमोनिया का प्रयोग

उत्पादन मात्रा के संदर्भ में, अमोनिया पहले स्थान पर है; हर साल दुनिया भर में इस यौगिक का लगभग 100 मिलियन टन उत्पादन होता है। अमोनिया तरल रूप में या जलीय घोल के रूप में उपलब्ध है - अमोनिया पानी, जिसमें आमतौर पर 25% NH होता है 3 . फिर भारी मात्रा में अमोनिया का उपयोग नाइट्रिक एसिड का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जिसका उपयोग उर्वरक और कई अन्य उत्पाद बनाने के लिए किया जाता है। अमोनिया के पानी का उपयोग सीधे उर्वरक के रूप में भी किया जाता है, और कभी-कभी खेतों को तरल अमोनिया वाले टैंकों से सीधे पानी दिया जाता है। अमोनिया से विभिन्न अमोनियम लवण, यूरिया और मिथेनमाइन प्राप्त होते हैं। इसका उपयोग औद्योगिक प्रशीतन इकाइयों में सस्ते रेफ्रिजरेंट के रूप में भी किया जाता है।

अमोनिया का उपयोग उत्पादन में भी किया जाता है संश्लेषित रेशम, उदाहरण के लिए, नायलॉन और नायलॉन। हल्के उद्योग में इसका उपयोग कपास, ऊन और रेशम की सफाई और रंगाई में किया जाता है। में पेट्रोकेमिकल उद्योगअमोनिया का उपयोग अम्लीय अपशिष्ट को निष्क्रिय करने के लिए किया जाता है, और प्राकृतिक रबर के उत्पादन में, अमोनिया लेटेक्स को संरक्षित करने में मदद करता है क्योंकि यह बागान से कारखाने तक यात्रा करता है। अमोनिया का उपयोग सॉल्वे विधि का उपयोग करके सोडा के उत्पादन में भी किया जाता है। इस्पात उद्योग में, अमोनिया का उपयोग नाइट्राइडिंग के लिए किया जाता है - स्टील की सतह परतों को नाइट्रोजन से संतृप्त करना, जिससे इसकी कठोरता काफी बढ़ जाती है।

डॉक्टर अमोनिया (अमोनिया) के जलीय घोल का उपयोग करते हैंरोजमर्रा के अभ्यास में: अमोनिया में डूबा हुआ रुई का फाहा एक व्यक्ति को बेहोशी की स्थिति से बाहर लाता है। इस मात्रा में अमोनिया इंसानों के लिए खतरनाक नहीं है।

3. अध्ययन की गई सामग्री का समेकन

नंबर 1. योजना के अनुसार परिवर्तन करें:

ए) नाइट्रोजन → अमोनिया → नाइट्रिक ऑक्साइड (II)

बी) अमोनियम नाइट्रेट → अमोनिया → नाइट्रोजन

ग) अमोनिया → अमोनियम क्लोराइड → अमोनिया → अमोनियम सल्फेट

ओआरआर के लिए, आरआईओ के लिए एक ई-बैलेंस संकलित करें, पूर्ण आयनिक समीकरण।

नंबर 2. चार समीकरण लिखिए रासायनिक प्रतिक्रिएंजिसके परिणामस्वरूप अमोनिया का निर्माण होता है।

4. गृहकार्य

पी. 24, उदा. 2.3; परीक्षा

तरल

अमोनिया- एनएच 3, हाइड्रोजन नाइट्राइड, सामान्य परिस्थितियों में - एक तेज विशिष्ट गंध (अमोनिया की गंध) वाली एक रंगहीन गैस, हवा से लगभग दोगुनी हल्की, जहरीली। पानी में NH 3 की घुलनशीलता बहुत अधिक है - पानी की प्रति मात्रा लगभग 1200 मात्रा (0 डिग्री सेल्सियस पर) या 700 मात्रा (20 डिग्री सेल्सियस पर)। रेफ्रिजरेशन तकनीक में इसे R717 कहा जाता है, जहां R रेफ्रिजरेंट (प्रशीतक) है, 7 रेफ्रिजरेंट का प्रकार (अकार्बनिक यौगिक) है, 17 आणविक भार है।

अमोनिया अणु के शीर्ष पर नाइट्रोजन परमाणु के साथ एक त्रिकोणीय पिरामिड का आकार होता है। नाइट्रोजन परमाणु के तीन अयुग्मित पी-इलेक्ट्रॉन तीन हाइड्रोजन परमाणुओं (एन-एच बांड) के 1एस-इलेक्ट्रॉनों के साथ ध्रुवीय सहसंयोजक बंधन के निर्माण में भाग लेते हैं, बाहरी इलेक्ट्रॉनों की चौथी जोड़ी अकेली है, यह दाता-स्वीकर्ता बंधन बना सकती है हाइड्रोजन आयन के साथ, एक अमोनियम आयन NH 4+ बनाता है। इस तथ्य के कारण कि गैर-बंधन वाले दो-इलेक्ट्रॉन बादल अंतरिक्ष में सख्ती से उन्मुख होते हैं, अमोनिया अणु में उच्च ध्रुवता होती है, जिससे पानी में इसकी अच्छी घुलनशीलता होती है।

तरल अमोनिया में, अणु हाइड्रोजन बांड द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं। तुलना भौतिक गुणपानी के साथ तरल अमोनिया से पता चलता है कि अमोनिया का क्वथनांक (t क्वथनांक −33.35 °C) और गलनांक (t गलनांक −77.70 °C) कम है, साथ ही कम घनत्व, चिपचिपाहट (तरल अमोनिया की चिपचिपाहट 7 गुना कम चिपचिपाहट है) पानी की), चालकता और ढांकता हुआ स्थिरांक। यह कुछ हद तक इस तथ्य से समझाया गया है कि तरल अमोनिया में इन बांडों की ताकत पानी की तुलना में काफी कम है, और इस तथ्य से भी कि अमोनिया अणु में दो जोड़े के विपरीत, केवल एक जोड़ी असंबद्ध इलेक्ट्रॉन होते हैं। पानी का अणु, जो कई अणुओं के बीच हाइड्रोजन बांड का एक व्यापक नेटवर्क बनाना संभव नहीं बनाता है। अमोनिया आसानी से 681.4 किग्रा/वर्ग मीटर घनत्व वाले रंगहीन तरल में बदल जाता है, जो प्रकाश को दृढ़ता से अपवर्तित करता है। पानी की तरह, तरल अमोनिया अत्यधिक संबद्ध होता है, मुख्यतः हाइड्रोजन बांड के निर्माण के माध्यम से। तरल अमोनिया व्यावहारिक रूप से आचरण नहीं करता है बिजली. तरल अमोनिया बहुत के लिए एक अच्छा विलायक है बड़ी संख्या मेंकार्बनिक, साथ ही कई अकार्बनिक यौगिकों के लिए। ठोस अमोनिया रंगहीन घन क्रिस्टल है।

रासायनिक गुण

  • एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म की उपस्थिति के कारण, अमोनिया कई प्रतिक्रियाओं में न्यूक्लियोफाइल या कॉम्प्लेक्सिंग एजेंट के रूप में कार्य करता है। तो, यह एक प्रोटॉन जोड़ता है, जिससे एक अमोनियम आयन बनता है:
एनएच 3 + एच + → एनएच 4 +
  • अमोनिया ("अमोनिया") के एक जलीय घोल में इस प्रक्रिया के कारण थोड़ी क्षारीय प्रतिक्रिया होती है:
एनएच 3 + एच 2 ओ → एनएच 4 + + ओएच − ; केओ =1.8×10 −5
  • अम्लों के साथ परस्पर क्रिया करने पर संबंधित अमोनियम लवण प्राप्त होता है:
एनएच 3 + एचएनओ 3 → एनएच 4 नंबर 3
  • अमोनिया भी एक बहुत कमजोर अम्ल है (पानी से 10,000,000,000 गुना कमजोर) और धातुओं के साथ लवण - एमाइड - बनाने में सक्षम है। NH 2 - आयन वाले यौगिकों को एमाइड्स कहा जाता है, NH 2 - को इमाइड्स कहा जाता है, और N 3 - को नाइट्राइड कहा जाता है। क्षार धातुओं को अमोनिया से उपचारित करके एमाइड तैयार किये जाते हैं:
2एनएच 3 + 2के = 2केएनएच 2 + एच 2

कई धातुओं के एमाइड्स, इमाइड्स और नाइट्राइड्स तरल अमोनिया में कुछ प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप बनते हैं। नाइट्रोजन वातावरण में धातुओं को गर्म करके नाइट्राइड का उत्पादन किया जा सकता है।

मेटल एमाइड्स हाइड्रॉक्साइड्स के एनालॉग हैं। यह सादृश्य इस तथ्य से मजबूत होता है कि OH - और NH 2 - आयन, साथ ही H 2 O और NH 3 अणु, आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं। एमाइड्स हाइड्रॉक्साइड्स की तुलना में मजबूत आधार हैं, और इसलिए जलीय घोल में अपरिवर्तनीय हाइड्रोलिसिस से गुजरते हैं:

NaNH 2 + H 2 O → NaOH + NH 3 CaNH + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + NH 3 Zn 3 N 2 + 6H 2 O → 3Zn(OH) 2 + 2NH 3

और अल्कोहल में:

केएनएच 2 + सी 2 एच 5 ओएच → सी 2 एच 5 ओके + एनएच 3

क्षार के जलीय घोल की तरह, एमाइड के अमोनिया घोल विद्युत प्रवाह को अच्छी तरह से संचालित करते हैं, जो पृथक्करण के कारण होता है:

एमएनएच 2 → एम + + एनएच 2 -

इन घोलों में फेनोल्फथेलिन लाल हो जाता है जब एसिड मिलाया जाता है, तो वे बेअसर हो जाते हैं। एमाइड्स की घुलनशीलता हाइड्रॉक्साइड्स की घुलनशीलता के समान क्रम में बदलती है: LiNH 2 - अघुलनशील, NaNH 2 - थोड़ा घुलनशील, KNH 2, RbNH 2 और CsNH 2 - अत्यधिक घुलनशील।

  • गर्म करने पर अमोनिया अपचायक गुण प्रदर्शित करता है। तो, यह ऑक्सीजन वातावरण में जलता है, जिससे पानी और नाइट्रोजन बनता है। प्लैटिनम उत्प्रेरक पर हवा के साथ अमोनिया के ऑक्सीकरण से नाइट्रोजन ऑक्साइड का उत्पादन होता है, जिसका उपयोग नाइट्रिक एसिड का उत्पादन करने के लिए औद्योगिक रूप से किया जाता है:
4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 0 4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O

NH 3 की कम करने की क्षमता टांका लगाने पर ऑक्साइड से धातु की सतह को साफ करने के लिए अमोनिया NH 4 सीएल के उपयोग पर आधारित है:

3CuO + 2NH 4 सीएल → 3Cu + 3H 2 O +2HCl + N 2

जिलेटिन की उपस्थिति में अमोनिया को सोडियम हाइपोक्लोराइट के साथ ऑक्सीकरण करके हाइड्राज़ीन प्राप्त किया जाता है:

2NH 3 + NaClO → N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

  • हैलोजन (क्लोरीन, आयोडीन) अमोनिया के साथ खतरनाक विस्फोटक बनाते हैं - नाइट्रोजन हैलाइड्स (नाइट्रोजन क्लोराइड, नाइट्रोजन आयोडाइड)।
  • अमोनिया न्यूक्लियोफिलिक जोड़ के माध्यम से हैलोजेनेटेड अल्केन्स के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे एक प्रतिस्थापित अमोनियम आयन बनता है (अमाइन के उत्पादन की विधि):
एनएच 3 + सीएच 3 सीएल → सीएच 3 एनएच 3 सीएल (मिथाइल अमोनियम हाइड्रोक्लोराइड)
  • यह कार्बोक्जिलिक एसिड, उनके एनहाइड्राइड, एसिड हैलाइड, एस्टर और अन्य डेरिवेटिव के साथ एमाइड का उत्पादन करता है। एल्डिहाइड और कीटोन के साथ - शिफ बेस, जिसे संबंधित एमाइन (रिडक्टिव एमिनेशन) में कम किया जा सकता है।
  • 1000 डिग्री सेल्सियस पर, अमोनिया कार्बन के साथ प्रतिक्रिया करके एचसीएन बनाता है और आंशिक रूप से नाइट्रोजन और हाइड्रोजन में विघटित हो जाता है। यह मीथेन के साथ भी प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे वही हाइड्रोसायनिक एसिड बन सकता है:
सीएच 4 + एनएच 3 + 1.5ओ 2 → एचसीएन + 3एच 2 ओ

नाम का इतिहास

अमोनिया (यूरोपीय भाषाओं में इसका नाम "अमोनियाक" जैसा लगता है) का नाम उत्तरी अफ्रीका में अम्मोन नखलिस्तान के नाम पर रखा गया है, जो कारवां मार्गों के चौराहे पर स्थित है। गर्म जलवायु में, पशु अपशिष्ट उत्पादों में निहित यूरिया (एनएच 2) 2 सीओ, विशेष रूप से जल्दी से विघटित हो जाता है। अपघटन उत्पादों में से एक अमोनिया है। अन्य स्रोतों के अनुसार, अमोनिया को इसका नाम प्राचीन मिस्र के शब्द से मिला है अमोनियन. यह उन लोगों को दिया गया नाम था जो देवता आमोन की पूजा करते थे। अपने अनुष्ठानों के दौरान, उन्होंने अमोनिया एनएच 4 सीएल को सूंघा, जो गर्म होने पर अमोनिया को वाष्पित कर देता है।

तरल अमोनिया

तरल अमोनिया, हालांकि कुछ हद तक, आयनों में वियोजित हो जाता है, जो पानी से इसकी समानता दर्शाता है:

2एनएच 3 → एनएच 4 + + एनएच 2 -

−50 डिग्री सेल्सियस पर तरल अमोनिया का स्व-आयनीकरण स्थिरांक लगभग 10 −33 (mol/l)² है।

तरल अमोनिया, पानी की तरह, एक मजबूत आयनकारी विलायक है जिसमें कई संख्याएँ होती हैं सक्रिय धातुएँ: क्षारीय, क्षारीय पृथ्वी, एमजी, अल, साथ ही ईयू और वाईबी। तरल एनएच 3 में क्षार धातुओं की घुलनशीलता कई दसियों प्रतिशत है। क्षार धातुओं वाले कुछ इंटरमेटेलिक यौगिक, उदाहरण के लिए Na 4 Pb 9, तरल अमोनिया NH 3 में भी घुल जाते हैं।

तरल अमोनिया में धातुओं के तनु विलयन रंगीन होते हैं नीला रंग, सांद्रित विलयनों में धात्विक चमक होती है और वे कांस्य जैसे दिखते हैं। जब अमोनिया वाष्पित हो जाता है, तो क्षार धातुएँ निकल जाती हैं शुद्ध फ़ॉर्म, और क्षारीय पृथ्वी वाले - अमोनिया के साथ कॉम्प्लेक्स के रूप में [ई (एनएच 3) 6] जिसमें धात्विक चालकता होती है। थोड़ा गर्म करने पर, ये कॉम्प्लेक्स धातु और एनएच 3 में विघटित हो जाते हैं।

NH 3 में घुली धातु धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करके एमाइड बनाती है:

2Na + 2NH 3 → 2NaNH 2 + H 2 -

अमोनिया के साथ प्रतिक्रिया से उत्पन्न धातु एमाइड में एक नकारात्मक आयन एनएच 2 - होता है, जो अमोनिया के स्व-आयनीकरण के दौरान भी बनता है। इस प्रकार, धातु एमाइड्स हाइड्रॉक्साइड्स के एनालॉग हैं। Li से Cs तक जाने पर प्रतिक्रिया दर बढ़ जाती है। एच 2 ओ की छोटी अशुद्धियों की उपस्थिति में भी प्रतिक्रिया काफी तेज हो जाती है।

धातु-अमोनिया समाधानों में धात्विक विद्युत चालकता होती है, धातु परमाणु सकारात्मक आयनों और एनएच 3 अणुओं से घिरे हुए इलेक्ट्रॉनों में विघटित होते हैं। धातु-अमोनिया समाधान, जिनमें मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, सबसे मजबूत कम करने वाले एजेंट हैं।

जटिलता

अपने इलेक्ट्रॉन-दान गुणों के कारण, NH 3 अणु जटिल यौगिकों में लिगेंड के रूप में प्रवेश कर सकते हैं। इस प्रकार, डी-मेटल लवण के घोल में अतिरिक्त अमोनिया की शुरूआत से उनके अमीनो कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है:

CuSO 4 + 4NH 3 → SO 4 Ni(NO 3) 2 + 6NH 3 → (NO 3) 2

संकुलन आमतौर पर घोल के रंग में परिवर्तन के साथ होता है, इसलिए पहली प्रतिक्रिया में नीला रंग (CuSO 4) गहरे नीले (जटिल रंग) में बदल जाता है, और दूसरी प्रतिक्रिया में रंग हरे से बदल जाता है (Ni(NO 3) ) 2) नीले-बैंगनी तक। NH 3 के साथ सबसे मजबूत कॉम्प्लेक्स क्रोमियम और कोबाल्ट द्वारा ऑक्सीकरण अवस्था +3 में बनते हैं।

जैविक भूमिका

अमोनिया मनुष्यों और जानवरों के शरीर में नाइट्रोजन चयापचय का अंतिम उत्पाद है। यह प्रोटीन, अमीनो एसिड और अन्य नाइट्रोजनयुक्त यौगिकों के चयापचय के दौरान बनता है। यह शरीर के लिए अत्यधिक विषैला होता है, इसलिए ऑर्निथिन चक्र के दौरान अधिकांश अमोनिया यकृत द्वारा अधिक हानिरहित और कम विषैले यौगिक - कार्बामाइड (यूरिया) में परिवर्तित हो जाता है। फिर यूरिया को गुर्दे द्वारा उत्सर्जित किया जाता है, और कुछ यूरिया को यकृत या गुर्दे द्वारा वापस अमोनिया में परिवर्तित किया जा सकता है।

अमोनिया का उपयोग लीवर द्वारा रिवर्स प्रक्रिया के लिए भी किया जा सकता है - अमोनिया से अमीनो एसिड का पुनर्संश्लेषण और अमीनो एसिड के कीटो एनालॉग्स। इस प्रक्रिया को "रिडक्टिव एमिनेशन" कहा जाता है। इस प्रकार, एस्पार्टिक एसिड ऑक्सालोएसिटिक एसिड से प्राप्त होता है, ग्लूटामिक एसिड α-कीटोग्लुटेरिक एसिड आदि से प्राप्त होता है।

शारीरिक क्रिया

शरीर पर इसके शारीरिक प्रभाव के अनुसार, यह श्वासावरोधक और न्यूरोट्रोपिक प्रभाव वाले पदार्थों के समूह से संबंधित है, जो अगर साँस में लिया जाता है, तो विषाक्त फुफ्फुसीय एडिमा और तंत्रिका तंत्र को गंभीर नुकसान पहुंचा सकता है। अमोनिया में स्थानीय और पुनरुत्पादक दोनों प्रभाव होते हैं।

अमोनिया वाष्प आंखों और श्वसन अंगों के श्लेष्म झिल्ली के साथ-साथ त्वचा को भी बहुत परेशान करता है। इसे हम एक तीखी गंध के रूप में अनुभव करते हैं। अमोनिया वाष्प के कारण अत्यधिक लैक्रिमेशन, आंखों में दर्द, कंजंक्टिवा और कॉर्निया में रासायनिक जलन, दृष्टि की हानि, खांसी के दौरे, त्वचा की लालिमा और खुजली होती है। जब तरलीकृत अमोनिया और उसके घोल त्वचा के संपर्क में आते हैं, तो जलन होती है, और फफोले और अल्सर के साथ रासायनिक जलन संभव है। इसके अलावा, तरलीकृत अमोनिया वाष्पित होने पर गर्मी को अवशोषित करता है, और जब यह त्वचा के संपर्क में आता है, तो अलग-अलग डिग्री का शीतदंश होता है। अमोनिया की गंध 37 mg/m³ की सांद्रता पर महसूस होती है।

अत्यंत अनुमेय एकाग्रताहवा में कार्य क्षेत्र उत्पादन परिसर 20 mg/m³ है. इसलिए, यदि आपको अमोनिया की गंध आती है, तो सुरक्षात्मक उपकरणों के बिना काम करना पहले से ही खतरनाक है। ग्रसनी में जलन तब प्रकट होती है जब हवा में अमोनिया की मात्रा 280 mg/m³, आँखों में - 490 mg/m³ होती है। बहुत अधिक सांद्रता के संपर्क में आने पर, अमोनिया त्वचा को नुकसान पहुंचाता है: 7-14 ग्राम/वर्ग मीटर - एरिथेमेटस, 21 ग्राम/वर्ग मीटर या अधिक - बुलस डर्मेटाइटिस। 1.5 ग्राम/वर्ग मीटर की सांद्रता पर एक घंटे तक अमोनिया के संपर्क में रहने पर विषाक्त फुफ्फुसीय एडिमा विकसित होती है। 3.5 ग्राम/घन मीटर या उससे अधिक की सांद्रता पर अमोनिया के अल्पकालिक संपर्क से सामान्य विषाक्त प्रभाव का विकास तेजी से होता है। वायुमंडलीय वायु में अमोनिया की अधिकतम अनुमेय सांद्रता बस्तियोंइसके बराबर: औसत दैनिक 0.04 mg/m³; अधिकतम एकल खुराक 0.2 mg/m³।

विश्व में, वायुमंडल में अमोनिया की अधिकतम सांद्रता (1 mg/m³ से अधिक) सिंधु-गंगा के मैदान में पाई जाती है। सेंट्रल वैलीसंयुक्त राज्य अमेरिका और दक्षिण कजाकिस्तान क्षेत्र में।

आवेदन

अमोनिया रासायनिक उद्योग के सबसे महत्वपूर्ण उत्पादों में से एक है; इसका वार्षिक वैश्विक उत्पादन 150 मिलियन टन तक पहुँचता है। मुख्य रूप से नाइट्रोजन उर्वरकों (अमोनियम नाइट्रेट और सल्फेट, यूरिया), विस्फोटक और पॉलिमर, नाइट्रिक एसिड, सोडा (अमोनिया विधि का उपयोग करके) और अन्य रासायनिक उद्योग उत्पादों के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। तरल अमोनिया का उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है।

प्रशीतन प्रौद्योगिकी में इसका उपयोग रेफ्रिजरेंट (R717) के रूप में किया जाता है

चिकित्सा में, 10% अमोनिया घोल, जिसे अक्सर अमोनिया कहा जाता है, का उपयोग बेहोशी की स्थिति (सांस लेने के लिए प्रेरित करने के लिए), उल्टी को उत्तेजित करने के लिए, और बाह्य रूप से तंत्रिकाशूल, मायोसिटिस, कीड़े के काटने और सर्जन के हाथों के उपचार के लिए भी किया जाता है। यदि गलत तरीके से उपयोग किया जाता है, तो यह अन्नप्रणाली और पेट में जलन (यदि बिना पतला घोल लिया जाए), सांस लेने में रुकावट (यदि उच्च सांद्रता में साँस ली जाए) का कारण बन सकता है।

शीर्ष पर, साँस द्वारा और मौखिक रूप से उपयोग किया जाता है। साँस लेने को उत्तेजित करने और रोगी को बेहोशी की स्थिति से बाहर लाने के लिए, अमोनिया में भिगोए हुए धुंध या रूई का एक छोटा टुकड़ा सावधानीपूर्वक रोगी की नाक में लाएँ (0.5-1 सेकंड के लिए)। उल्टी प्रेरित करने के लिए मौखिक रूप से (केवल तनुकरण में)। कीड़े के काटने पर - लोशन के रूप में; नसों के दर्द और मायोसिटिस के लिए - अमोनिया लिनिमेंट से रगड़ें। सर्जिकल अभ्यास में, गर्म उबले पानी में घोलें और हाथ धोएं।

चूँकि यह एक कमजोर क्षार है, यह परस्पर क्रिया करने पर अम्ल को निष्क्रिय कर देता है।

अमोनिया का शारीरिक प्रभाव अमोनिया की तीखी गंध के कारण होता है, जो नाक के म्यूकोसा में विशिष्ट रिसेप्टर्स को परेशान करता है और मस्तिष्क के श्वसन और वासोमोटर केंद्रों को उत्तेजित करता है, जिससे सांस लेने में वृद्धि होती है और रक्तचाप में वृद्धि होती है।

रसीद

अमोनिया के उत्पादन की औद्योगिक विधि हाइड्रोजन और नाइट्रोजन की सीधी परस्पर क्रिया पर आधारित है:

एन 2(जी) + 3एच 2(जी) ↔ 2एनएच 3(जी) + 45.9 केजे

यह तथाकथित हैबर प्रक्रिया है (एक जर्मन भौतिक विज्ञानी जिसने विधि की भौतिक रासायनिक नींव विकसित की)।

प्रतिक्रिया ऊष्मा निकलने और आयतन में कमी के साथ होती है। इसलिए, ले चैटेलियर के सिद्धांत के आधार पर, प्रतिक्रिया यथासंभव की जानी चाहिए कम तामपानऔर उच्च दबाव पर - तब संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा। हालाँकि, कम तापमान पर प्रतिक्रिया दर नगण्य होती है, और उच्च तापमान पर विपरीत प्रतिक्रिया की दर बढ़ जाती है। बहुत अधिक दबाव पर प्रतिक्रिया करने के लिए एक विशेष, प्रतिरोध के निर्माण की आवश्यकता होती है उच्च दबावउपकरण, जिसका अर्थ है बड़े पूंजी निवेश। इसके अलावा, 700 डिग्री सेल्सियस पर भी प्रतिक्रिया का संतुलन, इसके व्यावहारिक उपयोग के लिए बहुत धीरे-धीरे स्थापित होता है।

एक उत्प्रेरक (अल 2 ओ 3 और के 2 ओ अशुद्धियों के साथ झरझरा लोहा) के उपयोग ने संतुलन राज्य की उपलब्धि में तेजी लाना संभव बना दिया। दिलचस्प बात यह है कि इस भूमिका के लिए उत्प्रेरक की खोज करते समय 20 हजार से अधिक विभिन्न पदार्थों की कोशिश की गई।

उपरोक्त सभी कारकों को ध्यान में रखते हुए, अमोनिया उत्पादन की प्रक्रिया निम्नलिखित परिस्थितियों में की जाती है: तापमान 500 डिग्री सेल्सियस, दबाव 350 वायुमंडल, उत्प्रेरक। ऐसी परिस्थितियों में अमोनिया की उपज लगभग 30% है। में औद्योगिक स्थितियाँपरिसंचरण सिद्धांत का उपयोग किया जाता है - अमोनिया को ठंडा करके हटा दिया जाता है, और अप्रयुक्त नाइट्रोजन और हाइड्रोजन को संश्लेषण स्तंभ में वापस कर दिया जाता है। यह दबाव बढ़ाकर उच्च प्रतिक्रिया उपज प्राप्त करने की तुलना में अधिक किफायती साबित होता है।

प्रयोगशाला में अमोनिया प्राप्त करने के लिए अमोनियम लवण पर प्रबल क्षार की क्रिया का उपयोग किया जाता है:

NH 4 सीएल + NaOH = NH 3 + NaCl + H 2 O.

आमतौर पर अमोनियम क्लोराइड के मिश्रण को धीरे से गर्म करके प्रयोगशाला विधि से प्राप्त किया जाता है कास्टिक चूना. 2एनएच 4 सीएल + सीए(ओएच) 2 = सीएसीएल 2 + 2एनएच 3 + 2एच 2 ओ

अमोनिया को सुखाने के लिए इसे चूने और कास्टिक सोडा के मिश्रण से गुजारा जाता है।

अत्यधिक शुष्क अमोनिया को इसमें सोडियम धातु को घोलकर और बाद में आसवित करके प्राप्त किया जा सकता है। यह वैक्यूम के तहत धातु से बने सिस्टम में सबसे अच्छा किया जाता है। सिस्टम को उच्च दबाव (साथ) का सामना करना होगा कमरे का तापमानसंतृप्त अमोनिया वाष्प का दबाव लगभग 10 वायुमंडल है)। उद्योग में, अमोनिया को अवशोषण स्तंभों में सुखाया जाता है।

औषधि में अमोनिया

कीड़े के काटने पर अमोनिया का उपयोग बाह्य रूप से लोशन के रूप में किया जाता है। संभावित दुष्प्रभाव: लंबे समय तक संपर्क (साँस लेना) के साथ, अमोनिया सांस लेने की प्रतिवर्ती समाप्ति का कारण बन सकता है। जिल्द की सूजन, एक्जिमा, अन्य त्वचा रोगों के साथ-साथ त्वचा पर खुली दर्दनाक चोटों के लिए स्थानीय उपयोग को वर्जित किया गया है। इनहेलेशन उपयोग के साथ - सांस लेने की पलटा समाप्ति, स्थानीय उपयोग के साथ - आवेदन के स्थल पर जलन, जिल्द की सूजन, एक्जिमा। सामयिक अनुप्रयोग केवल बरकरार त्वचा पर ही संभव है। आंख की श्लेष्मा झिल्ली को आकस्मिक क्षति होने पर, पानी (हर 10 मिनट में 15 मिनट) या 5% बोरिक एसिड घोल से धोएं। तेल और मलहम का उपयोग नहीं किया जाता है। यदि नाक और गला प्रभावित हो तो साइट्रिक एसिड या प्राकृतिक रस के 0.5% घोल का उपयोग करें। यदि मौखिक रूप से लिया जाता है, तो पानी, फलों का रस, दूध, अधिमानतः साइट्रिक एसिड का 0.5% घोल या एसिटिक एसिड का 1% घोल तब तक पियें जब तक कि पेट की सामग्री पूरी तरह से बेअसर न हो जाए। अन्य दवाओं के साथ परस्पर क्रिया अज्ञात है। (उपयोग के लिए निर्देश)

अमोनिया, एनएच 3 मोलर वजन 17.03। कमरे के तापमान पर, एक रंगहीन गैस जो श्लेष्म झिल्ली को परेशान करती है। अमोनिया आसानी से संघनित होकर एक तरल पदार्थ बन जाता है जो -33°,4 पर उबलता है और -77°,3 पर क्रिस्टलीकृत हो जाता है। शुद्ध शुष्क अमोनिया एक कमजोर अम्ल है, जो सोडियम के साथ हाइड्रोजन के प्रतिस्थापन की संभावना और Na को अमोनिया की धारा में गर्म करने पर सोडियम एमाइड NH 2 Na के बनने से स्पष्ट है। हालाँकि, अमोनिया पानी को बहुत आसानी से मिलाता है और क्षार NH 4 OH, कास्टिक अमोनियम बनाता है; पानी में अमोनियम हाइड्रॉक्साइड का घोल कहलाता है अमोनिया.

अपघटन के कारण अमोनियम हाइड्रॉक्साइड से निकलने वाले अमोनिया की उपस्थिति

एनएच 4 ओह NH3+ Höh

लिटमस पेपर नीला होने पर खुलता है। अमोनिया आसानी से एसिड के साथ मिलकर एनएच 4 लवण बनाता है, उदाहरण के लिए, एनएच 3 + एचसीएल = एनएच 4 सीएल, जो ध्यान देने योग्य है अगर अमोनिया वाष्प (अमोनिया से) और एचसीएल वाष्प हवा में मिलते हैं: तुरंत अमोनिया एनएच 4 सीएल का एक सफेद बादल प्रपत्र. अमोनिया का उपयोग आमतौर पर अमोनिया (डी = 0.91, लगभग 25% एनएच 3) और तथाकथित के रूप में किया जाता है। " बर्फ-ठंडा अमोनिया"(डी= 0.882, 35% एनएच 3 के साथ)।

अमोनिया की ताकत उसके घनत्व से सबसे आसानी से निर्धारित होती है, जिसका मान निम्नलिखित तालिका में दिया गया है:

जलीय अमोनिया घोल का वाष्प दबाव तालिका में दिए गए अमोनिया और पानी की आंशिक लोच से बना है:

यह स्पष्ट है कि पानी के क्वथनांक से काफी कम तापमान पर उबलने वाले पदार्थ के रूप में अमोनिया का वाष्प दबाव अमोनिया पर पानी का आंशिक वाष्प दबाव है। जल में NH 3 की घुलनशीलता बहुत अधिक है।

परिभाषा

अमोनिया (जल नाइट्राइड)– हाइड्रोजन के साथ नाइट्रोजन का एक यौगिक, होना रासायनिक सूत्रएन.एच. अणु का आकार एक त्रिकोणीय पिरामिड जैसा दिखता है, जिसके शीर्ष पर एक नाइट्रोजन परमाणु होता है।

अमोनिया के भौतिक गुण

अमोनिया (एनएच 3) एक तीखी गंध ("अमोनिया" की गंध) वाली एक रंगहीन गैस है, जो हवा से हल्की है, पानी में अत्यधिक घुलनशील है (पानी की एक मात्रा 700 मात्रा तक अमोनिया को घोल देगी)। सांद्रित अमोनिया घोल में 25% (द्रव्यमान) अमोनिया होता है और इसका घनत्व 0.91 ग्राम/सेमी 3 होता है।

अमोनिया अणु की संरचना

अमोनिया अणु में परमाणुओं के बीच के बंधन सहसंयोजक होते हैं। सामान्य फ़ॉर्मअणु AB 3, इसलिए, संकरण के प्रकार और अणु की संरचना को निर्धारित करने के लिए, आप वैलेंस बॉन्ड विधि और गिलेस्पी विधि का उपयोग कर सकते हैं:

7 एन 1एस 2 2एस 2 2पी 3

नाइट्रोजन परमाणु के सभी वैलेंस ऑर्बिटल्स संकरण में प्रवेश करते हैं, इसलिए, अमोनिया अणु के संकरण का प्रकार एसपी 3 है। अणु की संरचना निर्धारित करने के लिए, आइए एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या की गणना करें:

एनईपी = (5-3)/2 = 1

इसलिए, इलेक्ट्रॉनों का एक अकेला जोड़ा है। अमोनिया की संरचना AB 3 E जैसी होती है - एक त्रिकोणीय पिरामिड।

अमोनिया उत्पादन

अमोनिया के उत्पादन के लिए औद्योगिक और प्रयोगशाला विधियाँ हैं। प्रयोगशाला में, गर्म करने पर अमोनियम लवण के घोल पर क्षार की क्रिया द्वारा अमोनिया प्राप्त किया जाता है:

एनएच 4 सीएल + केओएच = एनएच 3 + केसीएल + एच 2 ओ

NH 4 + + OH - = NH 3 + H 2 O

यह प्रतिक्रिया अमोनियम आयनों के लिए गुणात्मक है।

अमोनिया के रासायनिक गुण

रासायनिक रूप से, अमोनिया काफी सक्रिय है: यह कई पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है। अमोनिया "-3" में नाइट्रोजन का ऑक्सीकरण स्तर न्यूनतम है, इसलिए अमोनिया केवल अपचायक गुण प्रदर्शित करता है।

जब अमोनिया को हैलोजन, भारी धातु ऑक्साइड और ऑक्सीजन के साथ गर्म किया जाता है, तो नाइट्रोजन बनती है:

2NH 3 + 3Br 2 = N 2 + 6HBr

2NH 3 + 3CuO = 3Cu + N 2 + 3H 2 O

4एनएच 3 +3ओ 2 = 2एन 2 + 6एच 2 ओ

उत्प्रेरक की उपस्थिति में, अमोनिया को नाइट्रोजन ऑक्साइड (II) में ऑक्सीकृत किया जा सकता है:

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (उत्प्रेरक - प्लैटिनम)

समूह VI और VII के गैर-धातुओं के हाइड्रोजन यौगिकों के विपरीत, अमोनिया अम्लीय गुण प्रदर्शित नहीं करता है। हालाँकि, इसके अणु में हाइड्रोजन परमाणु अभी भी धातु परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किए जाने में सक्षम हैं। जब किसी धातु द्वारा हाइड्रोजन को पूरी तरह से प्रतिस्थापित कर दिया जाता है, तो नाइट्राइड नामक यौगिक बनते हैं, जिन्हें उच्च तापमान पर धातु के साथ नाइट्रोजन की सीधी बातचीत से भी प्राप्त किया जा सकता है।

अमोनिया के मुख्य गुण नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े की उपस्थिति के कारण होते हैं। पानी में अमोनिया का घोल क्षारीय होता है:

एनएच 3 + एच 2 ओ ↔ एनएच 4 ओएच ↔ एनएच 4 + + ओएच -

जब अमोनिया एसिड के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो अमोनियम लवण बनते हैं, जो गर्म होने पर विघटित हो जाते हैं:

एनएच 3 + एचसीएल = एनएच 4 सीएल

एनएच 4 सीएल = एनएच 3 + एचसीएल (गर्म होने पर)

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

व्यायाम 5 टन अमोनियम नाइट्रेट का उत्पादन करने के लिए आवश्यक अमोनिया का द्रव्यमान और आयतन क्या है?
समाधान आइए प्रतिक्रिया समीकरण लिखें:

एनएच 3 + एचएनओ 3 = एनएच 4 नंबर 3

अमोनियम नाइट्रेट के द्रव्यमान की गणना समीकरण का उपयोग करके की गई:

एम(एनएच 4 नंबर 3) = वी(एनएच 4 नंबर 3)×एम(एनएच 4 नंबर 3)

v(NH 4 NO 3) = 1 मोल

एम(एनएच 4 नंबर 3) = 1×80 = 80 टन

समीकरण का उपयोग करके अमोनिया के द्रव्यमान की गणना की गई:

एम(एनएच 3) = वी(एनएच 3)×एम(एनएच 3)

v(एनएच 3) = 1 मोल

एम(एनएच 3) = 1×17 = 17 टन

आइए एक अनुपात बनाएं और अमोनिया का द्रव्यमान ज्ञात करें:

x g NH 3 – 5 t NH 4 NO 3

17 टन एनएच 3 - 80 टन एनएच 4 नंबर 3

x = 17×5/80 = 1.06

एम(एनएच 3) = 1.06 टन

आइए अमोनिया का आयतन ज्ञात करें: