Vôňu tohto plynu pozná každý – okamžite ho pocítite, ak otvoríte pohár s amoniakom. V škole nám povedali niečo o jeho vlastnostiach. Je tiež známe, že ide o jeden z kľúčových produktov chemického priemyslu: je to najjednoduchší spôsob, ako naň premeniť dusík, ktorý nerád vstupuje do chemických reakcií. Amoniak je prvým bodom, z ktorého sa začína výroba mnohých zlúčenín obsahujúcich dusík: rôzne dusitany a dusičnany, výbušniny a anilínové farbivá, lieky a polymérne materiály…
Rýchla referencia
Názov tejto látky pochádza z gréckeho „hals ammoniakos“, čo znamená amoniak. Molekula amoniaku je druh pyramídy, na vrchole ktorej je atóm dusíka a na základni sú tri atómy vodíka. Vzorec tejto zlúčeniny je NH3. Za normálnych podmienok je amoniak bezfarebný plyn s dusivým štipľavým zápachom. Jeho hustota pri -33,35 °C (bod varu) je 0,681g/cm3. A táto látka sa topí pri -77,7 ° C. Molárna hmotnosť amoniaku je 17 gramov na mol. Tlak 0,9 MPa spôsobuje zmršťovanie amoniaku pri izbovej teplote. Získava sa v priemysle pod tlakom pomocou katalytickej syntézy z vodíka a kyslíka. Kvapalný amoniak je vysoko koncentrované hnojivo, chladivo. S touto látkou je potrebné dávať pozor, pretože je toxická a výbušná.
Zvedavé fakty
Kvapalný amoniak má dosť nezvyčajné vlastnosti. Navonok to pripomína obyčajnú vodu. Rovnako ako H2O dokonale rozpúšťa mnohé organické a anorganické zlúčeniny. Väčšina solí v ňom po rozpustení disociuje na ióny. Chemické reakcie v nej na rozdiel od vody zároveň prebiehajú úplne inak.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Rozpustnosť pri 20˚C na základe 100 g rozpúšťadla | amoniak | 0 | 0 | 0,04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| voda | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Údaje v tomtoTabuľka vedie k myšlienke, že kvapalný amoniak je jedinečné médium na uskutočňovanie niektorých výmenných reakcií, ktoré sú vo vodných roztokoch prakticky nemožné.
Napríklad:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Pretože NH3 je silný akceptor protónov, kyselina octová, napriek tomu, že je považovaná za slabú, úplne disociuje, rovnako ako silné kyseliny. Najväčší záujem sú o roztoky v amoniaku alkalických kovov. Už v roku 1864 si chemici všimli, že ak im dáte nejaký čas, amoniak sa vyparí a zrazenina bude čistý kov. Takmer to isté sa deje s vodnými roztokmi solí. Rozdiel je v tom, že alkalické kovy, aj keď v malých množstvách, stále reagujú s amoniakom, čo vedie k tvorbe amidov podobných soli:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Posledné sú celkom stabilné látky, no po kontakte s vodou sa okamžite rozpadajú:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Pri štúdiu vlastností kvapalného amoniaku si chemici všimli, že keď sa v ňom rozpustí kov, objem roztoku sa zväčší. Okrem toho sa jeho hustota znižuje. Toto je ďalší rozdiel medzi príslušným rozpúšťadlom a obyčajnou vodou. Je ťažké uveriť, ale koncentrovaný a zriedený roztok akéhokoľvek alkalického kovu vtekutý amoniak sa navzájom nemiešajú, napriek tomu, že kov je v oboch rovnaký! Prostredníctvom experimentovania sa neustále objavujú nové úžasné skutočnosti. Takže sa ukázalo, že roztok sodíka zmrazený v kvapalnom amoniaku má veľmi nízky odpor, čo znamená, že NH3 možno použiť na získanie supravodivého systému. Nie je prekvapujúce, že tento plyn a jeho riešenia sú stále predmetom záujmu fyzikov aj chemikov.
