Idrossido d'ammonio

Interazione elettrostatica di ioni di ammonio e acqua. Fonte: Gabriel Bolívar

Cos'è l'idrossido di ammonio?

Lui Idrossido d'ammonio È un composto di formula molecolare NH₄Oh, oh₅Non è prodotto dalla soluzione di gas ammoniaca (NH₃) In acqua. Per questo motivo, riceve i nomi di acqua di ammoniaca o ammoniaca liquidi.

È un liquido incolore e un odore molto intenso e acuto, non isolabile. Queste caratteristiche hanno una relazione diretta con la concentrazione di NH₃ sciolto in acqua, concentrazione che può coprire enormi quantità di ammoniaca disciolte in scarso volume d'acqua, in quanto è un gas.

Una parte considerevolmente piccola di queste soluzioni acquose è composta da cationi NH₄⁺ E oh anioni^-.

D'altra parte, in soluzioni molto diluite o in solidi congelati a temperature molto basse, l'ammoniaca può essere trovata sotto forma di idrati, come: NH₃∙ h₂O, 2nh₃∙ h₂O e nh₃∙ 2h₂O.

Struttura chimica dell'idrossido di ammonio

L'idrossido di ammonio è costituito da una soluzione acquosa di gas di ammoniaca. Pertanto, all'interno del liquido, non esiste una struttura definita che non sia quella di uno smaltimento casuale di ioni NH₄⁺ e oh^- SOLVATO DALLA MOLECULE DELL'ACQUA.

Gli ioni di ammonio e idrossile sono il prodotto di un equilibrio di idrolisi dell'ammoniaca, quindi è comune che queste soluzioni abbiano un odore penetrante:

NH₃(g) + H₂O (l) nh₄⁺(AC) + OH^-(AC)

Secondo l'equazione chimica, un'elevata riduzione della concentrazione di acqua sposterebbe l'equilibrio con la massima formazione di ammoniaca, cioè, poiché l'idrossido di ammonio viene riscaldato, i vapori di ammoniaca verranno rilasciati.

Per questo motivo, ioni NH₄⁺ e oh^- Non riescono a formare un cristallo in condizioni terrestri, il che si traduce nella base NH solida₄Oh non esiste.

Detto solido dovrebbe essere composto solo da ioni che interagiscono elettrostáticamente (come si può vedere nell'immagine).

Proprietà fisiche e chimiche

Formula molecolare

NH₄Oh, oh₅NO

Peso molecolare

35.046 g/mol

Aspetto

Liquido incolore.

Concentrazione

Fino a circa il 30% (per gli ioni NH₄⁺ e oh^-).

Odore

Molto forte e acuto.

Gusto

Acro.

Valore di soglia

34 ppm per rilevamento non specifico.

Punto di ebollizione

38 ºC (25%).

Solubilità

C'è solo in soluzione acquosa.

Solubilità dell'acqua

Miscibile in proporzioni illimitate.

Densità

0,90 g/cm³ a 25 ºC.

Densità del vapore

Rispetto all'aria presa come unità: 0,6. Cioè, è meno denso dell'aria. Tuttavia, logicamente il valore riportato si riferisce all'ammoniaca come gas, non alle sue soluzioni acquose o NH₄OH.

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Pressione del vapore

2.160 mmHg a 25 ºC.

Azione corrosiva

È in grado di dissolvere zinco e rame.

ph

11.6 (Soluzione 1 N); 11,1 (soluzione 0,1 N) e 10,6 (soluzione 0,01 N).

Costante di dissociazione

PKB = 4.767; KB = 1,71 x 10^-5 a 20 ºC

PKB = 4.751; KB = 1.774 x 10^-5 a 25 º C

L'aumento della temperatura aumenta quasi impercettibilmente la basicità dell'idrossido di ammonio.

Nomenclatura

Il NH₄Oh riceve nomi comuni e ufficiali, in conformità con le disposizioni dell'IUPAC. Il suo nome è l'idrossido di ammonio per contenere l'anione idrossilico.

L'ammonio per il suo carico +1 è monovalente, quindi l'uso della nomenclatura di serie è nominato idrossido di ammonio (I).

Ma l'uso di "idrossido di ammonio" è tecnicamente errato, perché il composto non è isolabile (almeno non sulla terra, come spiegato nella prima sezione).

Riceve anche nomi di acqua di ammoniaca e ammoniaca liquida.

Solubilità

Come NH₄OH non esiste come sale in condizioni terrestri, non si può stimare quanto sia solubile in diversi solventi.

Tuttavia, ci si aspetterebbe che sia estremamente solubile in acqua, poiché la sua dissoluzione rilascerebbe enormi quantità di NH₃.

Teoricamente, sarebbe un modo fantastico per conservare e trasportare l'ammoniaca.

In altri solventi in grado di accettare ponti idrogeno, come alcoli e ammine, ci si potrebbe aspettare che sarebbe anche molto solubile in essi. Qui il cation NH₄⁺ È un donatore di ponti idrogeno e oh^- Divertiti come entrambi.

Esempi di queste interazioni con il metanolo sarebbero: h₃N⁺-H - Ohch₃ e ho^- - Hoch₃ (Ohch₃ Indica che l'ossigeno riceve il ponte idrogeno, non che il gruppo metilico sia collegato a H).

Rischi

- In contatto con gli occhi provoca irritazione che può causare danni oculari.

- È corrosivo. Pertanto, a contatto con la pelle, può produrre irritazioni e ad alte concentrazioni del reagente, provoca ustioni della pelle. Il contatto ripetuto dell'idrossido di ammonio con la pelle può causare secchezza, prurito e arrossamento (dermatite).

- L'inalazione di una rugiada di idrossido di ammonio può causare irritazione acuta del tratto respiratorio, caratterizzata da soffocamento, tosse o mancanza di aria.

- L'esposizione prolungata o ripetuta della sostanza può provocare infezioni ricorrenti dei bronchi. Allo stesso modo, l'inalazione di idrossido di ammonio può causare irritazione polmonare.

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- L'esposizione ad alte concentrazioni di idrossido di ammonio potrebbe costituire un'emergenza medica, poiché nei polmoni può verificarsi un accumulo di fluidi (edema polmonare).

- La concentrazione di 25 ppm è stata presa come limite di esposizione, in uno spostamento di lavoro di 8 ore, in un ambiente in cui il lavoratore è esposto all'azione dannosa dell'idrossido di ammonio.

Reattività

Oltre ai potenziali danni alla salute dovuti all'esposizione all'idrossido di ammonio, ci sono altre cure che devono essere prese in considerazione quando si lavora con la sostanza.

- L'idrossido di ammonio può reagire con molti metalli, come: argento, rame, piombo e zinco. Reagisce anche con i sali di questi metalli per formare composti esplosivi e rilasciare gas idrogeno, che, a sua volta, è infiammabile ed esplosivo.

- Può reagire violentemente con acidi forti, ad esempio: acido cloridrico, acido solforico e acido nitrico. Reagisce anche allo stesso modo con dimetil solfato e alogeni.

- Reagisce con basi forti, come idrossido di sodio e idrossido di potassio, producendo ammoniaca gassosa. Questo può essere verificato se si osserva l'equilibrio in soluzione, in cui l'aggiunta di ioni OH^- Sposta l'equilibrio alla formazione di NH₃.

- I metalli di rame e alluminio non devono essere usati, così come altri metalli zincati, quando l'idrossido di ammonio viene manipolato, a causa della sua azione corrosiva su di essi.

Applicazioni

Nel cibo

- È usato come additivo in molti alimenti in cui svolge le funzioni di un agente leudante, il controllo del pH e dell'agente della finitura della superficie alimentare.

- L'elenco degli alimenti in cui viene utilizzato l'idrossido di ammonio è ampio e comprende prodotti da forno, formaggi, cioccolatini, caramelle e pudini.

- L'idrossido di ammonio è catalogato come sostanza innocua dalla FDA per la trasformazione degli alimenti, a condizione che le norme stabilite siano seguite.

- Nei prodotti a base di carne viene usato come agente antimicrobico, essendo in grado di eliminare i batteri come E. coli, riducendolo a livelli non rilevabili. Il batterio si trova nell'intestino del bestiame, adattandosi all'ambiente acido. L'idrossido di ammonio, quando si regola il pH, ostacola la crescita batterica.

Terapie

L'idrossido di ammonio ha diversi usi terapeutici, tra questi:

- La soluzione al 10% viene utilizzata come stimolante del riflesso respiratorio.

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- Esternamente viene utilizzato sulla pelle per il trattamento dei morsi di insetti e morsi.

- Agisce nel sistema digestivo come antiacido e carminativo, cioè aiuta a eliminare i gas.

- È usato come gomma topica. Come conseguenza di questa azione, c'è un aumento locale del flusso sanguigno, del rossore e dell'irritazione.

Industriale e vario

- Atti nella riduzione di NOX (gas molto reattivi come ossido nitrico (NO) e biossido di azoto (NO₂)) Per le emissioni della batteria e la riduzione di NOX nelle emissioni del camino.

- Viene usato come agente plastificante, additivo dei dipinti e per il trattamento delle superfici.

- La porosità dei capelli aumenta permettendo ai pigmenti della tintura di avere una maggiore penetrazione, il che ottiene una finitura migliore.

- L'idrossido di ammonio è usato come agente antimicrobico nel trattamento delle acque reflue. Inoltre, interviene nella sintesi della cloramina. Questa sostanza svolge una funzione di cloro nella purificazione dell'acqua della piscina, avendo il vantaggio di essere meno tossici.

- Viene usato come inibitore della corrosione nel processo di raffinazione del petrolio.

- Viene utilizzato come agente di pulizia in vari prodotti industriali e commerciali, utilizzato su diverse superfici, tra cui acciaio inossidabile, porcellana, vetro e forni.

- Viene utilizzato nella produzione di detergenti, saponi, prodotti farmaceutici e inchiostri.

In agricoltura

- Sebbene non somministrato direttamente come fertilizzante, l'idrossido di ammonio svolge questa funzione. L'ammoniaca si verifica dall'azoto atmosferico con il metodo di boschi.

- L'ammoniaca pressurizzata viene iniettata, sotto forma di vapore, all'interno del terreno, dove reagisce immediatamente con acqua edafica e passa alla forma di ammonio (NH₄⁺), che è trattenuto nei siti di scambio cazionale del suolo. Inoltre, si verifica idrossido di ammonio. Questi composti sono una fonte di azoto.

- Insieme al fosforo e al potassio, l'azoto costituisce la principale triade nutritiva delle piante essenziali per la loro crescita.

Riferimenti

1. Helmestine, Anne Marie, PH.D. Fatti di idrossido di ammonio. Recuperato da Thoughtco.com
2. Scheda informativa su sostanze pericolose: idrossido di ammonio [PDF]. Recuperato da NJ.Gov
3. Idrossido d'ammonio. Recuperato da ChemistryLearner.com