Struktura octanu amonného, ​​vlastnosti, použití a rizika

4246
Sherman Hoover

The octan amonný je anorganická sůl, jejíž chemický vzorec je NH4CH3COOH. Je odvozen ze směsi kyseliny octové přítomné v obchodním octě v koncentraci 5% a amoniaku. Obě výchozí látky mají charakteristický zápach, takže je možné získat představu, proč tato sůl voní po octě-amoniaku.

Nejvýznamnějším aspektem této soli však není její vůně, ale nízká teplota tání. Je tak nízká, že v každé laboratoři ji lze získat v kapalné verzi, kde ionty volně proudí a přenášejí elektrické náboje..

Krystaly octanu amonného. Zdroj: Vidak [Public domain].

Na druhé straně je octan amonný rozvolňující; to znamená, že absorbuje vodu nebo vlhkost z prostředí, dokud se úplně nerozpustí. Proto, i když jsou jeho krystaly v bezvodém stavu bílé, rychle zářily (jako ty v kádince na obrázku výše).

Jelikož je tuhým zdrojem amoniaku, mělo by se s ním zacházet tak, aby se minimalizovalo vdechování jeho par. Ale navzdory této negativní charakteristice NH4CH3COOH je užitečný pro přípravu pufrovacích roztoků, které konzervují potraviny, jakož i jako součást určitých rozpouštědel extrahujících bílkoviny.

Rejstřík článků

  • 1 Struktura octanu amonného
    • 1.1 Další složení a voda
  • 2 Vlastnosti
    • 2.1 Fyzický vzhled
    • 2.2 Molární hmotnost
    • 2.3 Hustota
    • 2.4 Teplota tání
    • 2.5 Rozpustnost
    • 2.6 Stabilita
    • 2,7 pKa
    • 2.8 Entalpie standardní formace
  • 3 použití
    • 3.1 Analytické
    • 3.2 Střední vodič
    • 3.3 Vyrovnávací paměť
    • 3.4 Na ledu a půdě
    • 3.5 Srážedlo
    • 3.6 Lék
  • 4 Rizika
  • 5 Reference

Struktura octanu amonného

Ionty octanu amonného. Zdroj: CCoil [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Obrázek výše ukazuje ionty, které tvoří octan amonný v modelu koulí a tyčí. Vlevo je kation čtyřstěnné geometrie, NH4+, zatímco na pravé straně je molekulární aniont se dvěma elektrony přemístěnými mezi dva atomy kyslíku, CH3VRKAT- (tečkovaná čára mezi červenými koulemi).

Takže oba ionty, NH4+ a CH3VRKAT-, drží je pohromadě jejich elektrostatická přitažlivost, která spolu s odpuzováním mezi stejnými náboji nakonec definuje krystal. Tento krystal octanu amonného má ortorombickou strukturu, kterou lze pozorovat v mikroskopických vzorcích nebo dokonce ve viditelných velikostech..

Pro tuto sůl jsou důležité nejen iontové vazby, ale také vodíkové vazby. NH4+ můžete darovat až čtyři z těchto mostů; to znamená, že v každém z vrcholů jeho čtyřstěnu je atom kyslíku z CH3VRKAT- soused (H3N+-H- OCOCH3).

Teoreticky by pak síly uvnitř vašich krystalů měly být velmi silné; ale experimentálně nastává opak, protože taje pouze při 114 ° C. Vodíkové vazby proto nekompenzují slabou iontovou vazbu ani nízkou energii mřížky ortorombického krystalu NH.4CH3VRKAT.

Další složení a voda

Původně se říkalo, že octan amonný se připravuje smícháním kyseliny octové a amoniaku. Proto může být sůl také vyjádřena jako: NH3CH3COOH. V závislosti na složení lze tedy získat další struktury: NH32CH3COOH nebo NH35CH3COOH, například.

Bylo také zmíněno, že absorbuje dost vlhkosti. Přitom začleňuje molekuly vody do svých krystalů, které hydrolyzují za vzniku NH3 nebo CH3COOH; a proto sůl vydává vůni čpavku nebo octa.

Vlastnosti

Fyzický vzhled

Průhledné bílé krystaly s vůní octa a amoniaku.

Molární hmotnost

77,083 g / mol.

Hustota

1 073 g / ml při 25 ° C.

Bod tání

114 ° C Tato hodnota je podstatně nižší ve srovnání s jinými solemi nebo iontovými sloučeninami. Kromě toho postrádá bod varu v důsledku tvorby amoniaku, což znamená rozklad soli..

Rozpustnost

143 g / 100 ml při 20 ° C Všimněte si jeho mimořádné rozpustnosti ve vodě, která ukazuje afinitu pociťovanou molekulami vody k NH iontům.4+ a CH3VRKAT-, hydratovat je ve vodných sférách.

Jeho rozpustnost není v méně polárních rozpouštědlech taková. Například ve 100 ml methanolu při 15 ° C se rozpustí 7,89 g NH4CH3VRKAT.

Stabilita

Je delikatesní, proto byste se měli vyvarovat skladování ve vlhkých prostorách. Při absorpci vody také uvolňuje amoniak, a proto se rozkládá.

pKa

9.9.

Tato konstanta odpovídá kyselosti amonného iontu:

NH4+  +  B <=> NH3  +  HB

Kde HB je slabá kyselina. Pokud je báze B o vodě, bude mít svoji hydrolýzní reakci:

NH4+  +  HdvaNEBO  <=>  NH3  +  H3NEBO+

Ve kterém druh H3NEBO+ definuje pH roztoku.

Na druhou stranu, acetát také přispívá k pH:

CH3VRKAT- + HdvaNEBO <=> CH3COOH + OH-

Oba druhy tedy H3NEBO+ a OH- jsou neutralizovány a dávají neutrální pH 7. Avšak podle Pubchem mají vysoce koncentrované roztoky octanu amonného kyselé pH; což znamená, že převládá hydrolýza NH4+ na CH3VRKAT-.

Entalpie standardní formace

ΔFH298 = -615 kJ / mol.

Aplikace

Analytický

Vodné roztoky octanu sodného umožňují solubilizaci síranů olovnatého, železného a zinečnatého, aby se později stanovila jejich koncentrace atomovou absorpční spektroskopií.

Střední vodič

Vzhledem k tomu, že taje při nízké teplotě ve srovnání s jinými solemi, může být jeho kapalina použita k vedení elektrického proudu, který osvětluje obvod žárovky..

Buffer

Může regulovat změny pH v kyselém nebo zásaditém rozmezí, které se používá k udržení stálého pH například v mase, čokoládě, sýrech, zelenině nebo jiných potravinářských výrobcích.

Na ledu a půdě

Jedná se o relativně levnou a biologicky odbouratelnou sůl, která se používá k odmrazování zledovatělých silnic. Podobně, protože je zdrojem dusíku rozpustného ve vodě, používá se pro zemědělské účely ke stanovení hladiny draslíku..

Srážecí činidlo

Tato sůl se používá k vysrážení proteinů pro chromatografickou analýzu..

Lék

Octan amonný pracuje jako diuretikum ve veterinární medicíně a je také nezbytnou solí pro syntézu inzulínu a penicilinu.

Rizika

Níže a nakonec jsou uvedena některá rizika nebo negativní důsledky způsobené octanem amonným:

- Může způsobit mírné podráždění pokožky, ale nevstřebává se do ní.

- Při požití způsobuje žaludeční nevolnost, průjem, diurézu, úzkost, zvýšenou potřebu močení, třes a další příznaky spojené s otravou amoniakem, stejně jako poškození jater.

- Vdechování dráždí nos, hrdlo a plíce.

U ostatních není známo, zda může způsobit rakovinu, a je vyloučeno jakékoli možné riziko požáru z této soli (alespoň za normálních podmínek skladování)..

Reference

  1. Inger Nahringbauer. (1967). Studie vodíkových vazeb. XIV. Krystalová struktura octanu amonného. Institute of Chemistry, University of Uppsala, Uppsala, Sweden. Acta Cryst. 23, 956.
  2. Národní centrum pro biotechnologické informace. (2019). Octan amonný. Databáze PubChem. CID = 517165. Obnoveno z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Sullivan Randy. (2012). Vodivost octanu amonného. Obnoveno z: chemdemos.uoregon.edu
  4. Viachem, Ltd. (s.f.). Octan amonný. Obnoveno z: viacheminc.com
  5. Wikipedia. (2019). Octan amonný. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  6. Ministerstvo zdravotnictví v New Jersey. (2012). Acetát amonný - informační list o nebezpečných látkách. [PDF]. Obnoveno z: nj.gov
  7. Xueyanghu. (s.f.). Použití a rizika octanu amonného. Obnoveno z: xueyanghu.wordpress.com

Zatím žádné komentáře