АЦЕТАТ АМОНІЮ: СТРУКТУРА, ВЛАСТИВОСТІ, ВИКОРИСТАННЯ ТА РИЗИКИ - ХІМІЯ - 2025

Ацетат амонію являє собою неорганічну сіль , що має в хімічній формулі NH ₄ СН ₃ СООН. Його отримують із суміші оцтової кислоти, присутньої в комерційному оцті в концентрації 5%, та аміаку. Обидві вихідні речовини мають характерні запахи, тому можна скласти уявлення, чому ця сіль пахне оцтом-аміаком.

Однак найвидатнішим аспектом цієї солі є не її запах, а її низька температура плавлення. Він настільки низький, що в будь-якій лабораторії його можна було отримати в рідкому варіанті, де іони вільно течуть для транспортування електричних зарядів.

Кристали ацетату амонію Джерело: Видак.

З іншого боку, ацетат амонію чудовий; тобто він поглинає воду або вологість з навколишнього середовища до повного розчинення. Ось чому, хоча у безводному стані його кристали є білими, вони швидко стають яскравими (як ті, що в склянці на зображенні вище).

Будучи твердим джерелом аміаку, з ним слід поводитися таким чином, щоб вдихання парів було мінімізоване. Але, незважаючи на цю негативну характеристику, NH ₄ CH ₃ COOH корисний для приготування буферних розчинів, що зберігають їжу, а також є компонентом певних розчинників, що екстрагують білки.

Структура ацетату амонію

Іони ацетату амонію. Джерело: CCoil

На зображенні вище показані іони, що складають ацетат амонію в моделі сфер і брусків. Зліва - катіон чотиригранної геометрії, NH ₄ ⁺ , а праворуч - молекулярний аніон з двома deloкалізованими електронами між двома атомами кисню, CH ₃ COO ^- (пунктирна лінія між червоними сферами).

Таким чином , обидва іони, NH ₄ ⁺ і СН ₃ СОО ^- , утримуються разом їх електростатичного притягання , що разом з відштовхуванням між рівними зарядами, в кінцевому підсумку , визначає кристал. Цей кристал ацетату амонію має орторомбічну структуру, яку можна спостерігати в мікроскопічних зразках або навіть видимих ​​розмірів.

Для цієї солі важливим є не тільки іонний зв'язок, але й водневі зв’язки. NH ₄ ⁺ може дарувати до чотирьох цих мостів; тобто в кожній з вершин свого тетраедра розташований атом кисню з сусіднього CH ₃ COO ^- (H ₃ N ⁺ -H- OCOCH ₃ ).

Теоретично сили у ваших кристалах повинні бути дуже сильними; але експериментально відбувається навпаки, оскільки воно плавиться лише при 114 ° С. Отже, водневі зв’язки не компенсують слабкості її іонного зв’язку, а також низької енергії решітки орторомбічного кристала NH ₄ CH ₃ COO.

Інші композиції та вода

Спочатку ацетат амонію готували шляхом змішування оцтової кислоти та аміаку. Тому сіль також може бути виражена як: NH ₃ · CH ₃ COOH. Таким чином, залежно від складу можуть бути отримані інші структури: NH ₃ · 2CH ₃ COOH або NH ₃ · 5CH ₃ COOH.

Також було сказано, що він поглинає зовсім небагато вологи. При цьому вона включає свої молекули води до своїх кристалів, які гідролізуються, отримуючи NH ₃ або CH ₃ COOH; і саме тому сіль виділяє запах аміаку або оцту.

Властивості

Зовнішність

Вибагливі білі кристали з запахом оцту та аміаку.

Молярна маса

77.083 г / моль.

Щільність

1,073 г / мл при 25 ° С.

Точка плавлення

114 ° С. Ця величина значно нижча порівняно з іншими солями або іонними сполуками. Крім того, йому не вистачає температури кипіння через утворення аміаку, що передбачає розпад солі.

Розчинність

143 г / 100 мл при 20 ° С. Зверніть увагу , його незвичайну розчинність в воді, що свідчить спорідненість відчувається молекули води для NH ₄ ⁺ і CH ₃ COO ^- іони, зволожуючих їх у водних сферах.

Її розчинність не така в менш полярних розчинниках. Наприклад, 7,89 г NH ₄ CH ₃ COO розчиняють у 100 мл метанолу при 15 ° C.

Стабільність

Це чудово, тому вам слід уникати зберігання у вологих просторах. Також, поглинаючи воду, він виділяє аміак, а отже, розкладається.

pKa

9.9.

Ця константа відповідає кислотності іона амонію:

NH ₄ ⁺ + B <=> NH ₃ + HB

Де НВ є слабкою кислотою. Якщо основа B - вода, вона матиме реакцію гідролізу:

NH ₄ ⁺ + H ₂ O <=> NH ₃ + H ₃ O ⁺

У якому вид H ₃ O ⁺ визначає рН розчину.

З іншого боку, ацетат також сприяє pH:

CH ₃ COO ^- + H ₂ O <=> CH ₃ COOH + OH ^-

Таким чином, обидва види H ₃ O ⁺ і OH ^- нейтралізуються, даючи нейтральний pH 7. Однак, згідно Pubchem, висококонцентровані розчини ацетату амонію мають кислу рН; що означає, що гідроліз NH ₄ ⁺ переважає над CH ₃ COO ^- .

Еталпія стандартної формації

Δ _f H ₂₉₈ = -615 кДж / моль.

Програми

Аналітичний

Водні розчини ацетату натрію дозволяють солюбілізувати свинець, залізо та цинк, а їх концентрацію згодом можна визначити атомно-абсорбційною спектроскопією.

Середній провідник

Оскільки він плавиться при низькій температурі порівняно з іншими солями, його рідина може бути використана для проведення електричного струму, що запалює ланцюг лампочки.

Буфер

Він може регулювати зміни рН в кислому або основному діапазоні, який використовується для підтримки постійного рН, наприклад, м'яса, цукерок, сирів, овочів або інших харчових продуктів.

На льоду і грунтах

Це порівняно дешева і біологічно розкладається сіль, яка використовується для знеохолодження доріг. Так само як джерело водорозчинного азоту, його використовують у сільськогосподарських цілях для визначення рівня калію.

Осаджуючий агент

Ця сіль використовується для осадження білків для хроматографічного аналізу.

Ліки

Ацетат амонію працює як сечогінний засіб у ветеринарії, а також є необхідною сіллю для синтезу інсуліну та пеніциліну.

Ризики

Далі, нарешті, перераховані деякі ризики чи негативні наслідки, спричинені ацетатом амонію:

- Це може викликати легке подразнення шкіри, але без поглинання в неї.

- При прийомі всередину він спричиняє розлад шлунку, діарею, діурез, тривожність, підвищену потребу в сечовипусканні, тремор та інші симптоми, пов’язані з отруєнням аміаком, а також пошкодження печінки.

- Його вдихання подразнює ніс, горло та легені.

Для решти невідомо, чи може він викликати рак, і будь-який можливий ризик пожежі від цієї солі не виключається (принаймні, при нормальних умовах зберігання).

Список літератури

1. Інгер Нарінгбауер. (1967). Дослідження водневих зв'язків. XIV. Кристалічна структура ацетату амонію. Інститут хімії, Університет Упсали, Уппсала, Швеція. Acta Cryst. 23, 956.
2. Національний центр інформації про біотехнології. (2019). Ацетат амонію PubChem База даних. CID = 517165. Відновлено з: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Салліван Ренді. (2012 р.). Провідність ацетату амонію Відновлено з: chemdemos.uoregon.edu
4. ТОВ «Віачем» (sf). Ацетат амонію Відновлено з: viacheminc.com
5. Вікіпедія. (2019). Ацетат амонію Відновлено з: en.wikipedia.org
6. Департамент охорони здоров'я Нью-Джерсі. (2012 р.). Ацетат амонію - аргумент про небезпечні речовини. . Відновлено: nj.gov
7. Xueyanghu. (sf). Використання та ризики ацетату амонію. Відновлено з: xueyanghu.wordpress.com