Amoniac là một hợp chất vô cơ có công thức phân tử là NH3. Từ “amoniac” xuất phát từ tiếng Pháp. Amoniac được tạo thành từ tương tác giữa Nitơ và ba nguyên tử Hidro. Điều này diễn ra thông qua ba liên kết cộng hóa trị phân cực. Cấu trúc của NH3 tạo thành một hình chóp với nguyên tử Nitơ ở đỉnh. Một phân tử NH3 bao gồm Nitơ và ba nguyên tử Hidro, trong đó Nitơ còn một cặp electron, là nguyên nhân cho tính bazơ của NH3.
Nội dung
Tính Chất Vật Lý Của NH3
Khí amoniac có mùi đặc trưng là mùi khai. Nồng độ lớn của amoniac có thể gây chết người. NH3 cũng tan nhiều trong nước do liên kết hidro tạo thành với nước. Amoniac có tính chất dễ hóa lỏng và có độ phân tử khá lớn. Vì vậy, nó là dung môi hòa tan của nhiều chất. NH3 cũng có khả năng tạo phức khi tác dụng với các muối không tan của các kim loại.
Tính Chất Hóa Học Của NH3
NH3 có tính bazơ yếu và tính khử mạnh. Dung dịch amoniac làm cho quỳ tím hóa xanh và dung dịch phenolphtalein chuyển màu hồng. NH3 cũng tác dụng với nước để tạo ra OH-, tác dụng với acid để tạo ra muối amoni, và tác dụng với dung dịch muối của các kim loại để tạo ra bazơ và muối mới. NH3 cũng có khả năng tạo phức khi tác dụng với các ion kim loại tạo ra dung dịch có màu sắc đặc trưng.
Phương Pháp Điều Chế Amoniac
Nhằm điều chế amoniac trong phòng thí nghiệm, ta có thể sử dụng sự tương tác giữa dung dịch amoniac đặc và Ca(OH)2 đặc hoặc sự phân hủy của các hợp chất Nitơ. Trong công nghiệp, phương pháp phổ biến nhất để điều chế khí NH3 là sử dụng phương pháp Haber. Quá trình này xảy ra thông qua việc kết hợp trực tiếp giữa N2 và H2 dưới điều kiện nhiệt độ cao, áp suất lớn và sự hỗ trợ của chất xúc tác.
Ứng Dụng Của NH3
Amoniac được sử dụng để sản xuất axit nitric. Ngoài ra, nó còn được sử dụng để sản xuất các loại phân có hàm lượng đạm cao như phân ure (NH2)2CO và phân amoni nitrat NH4NO3. Hidrazin (N2H4) được sử dụng làm nhiên liệu cho tên lửa, trong khi amoniac lỏng được sử dụng làm chất làm lạnh trong máy lạnh. NH3 cũng được sử dụng để trung hòa chất ô nhiễm như oxit nitơ được thải ra từ động cơ diesel.
Các Tính Chất Của Muối Amoni
Muối amoni là một loại tinh thể ion bao gồm cation NH4+ và anion gốc acid. Các muối amoni có tính chất vật lý đặc trưng là tan nhiều trong dung dịch nước và điện li hoàn toàn thành các ion trong nước. Các muối amoni có tính chất hóa học đặc trưng bao gồm phản ứng thủy phân tạo môi trường có tính acid, tác dụng với dung dịch kiềm, và phản ứng nhiệt phân thông qua quá trình tách thành NH3 và khí CO2 hoặc SO2.
Bài Tập Vận Dụng Về Tính Chất Hóa Học Của NH3
-
Trong phòng thí nghiệm, ta có thể thu được khí NH3 bằng cách úp bình chứa NH3 và đẩy không khí vào bình đó (Đáp án: C).
-
Hút dung dịch (NH4)2SO4 rồi nhỏ từ từ vào dung dịch Ba(OH)2, ta sẽ thấy hiện tượng có khí mùi khai bay lên và có kết tủa keo trắng (Đáp án: C).
-
Tính chất hóa học đặc trưng của NH3 là tính khử và tính bazơ yếu (Đáp án: B).
-
NH3 là một chất khử (Đáp án: B).
-
Khi các chất tác dụng với nhau, ống nghiệm đựng muối amoni sẽ có hiện tượng thoát ra chất khí không màu có mùi sốc (Đáp án: C).
-
Mệnh đề sai về muối amoni là muối amoni bền với nhiệt (Đáp án: A).
-
Trong công nghiệp, để tách riêng NH3 ra khỏi hỗn hợp các khí N2, H2, NH3, ta đưa hỗn hợp vào máy nén và làm lạnh để hóa lỏng NH3 (Đáp án: C).
-
Chất NaOH rắn có khả năng hút ẩm, làm khô khí NH3 có chứa hơi nước (Đáp án: D).
-
Nguyên nhân của tính bazơ ở NH3 là trên Nitơ còn cặp electron tự do (Đáp án: A).
-
Trong quá trình làm bánh, người ta thường dùng muối NH4HCO3 để làm bánh nở to (Đáp án: B).
Đây là những thông tin cần thiết về tính chất hóa học của NH3. Đặc tính này rất quan trọng trong chương trình ôn thi đại học. Chúc các bạn ôn tập tốt và thành công.