СУЛЬФАТ АМОНІЮ: ХІМІЧНА СТРУКТУРА, ВЛАСТИВОСТІ ТА ВИКОРИСТАННЯ - ХІМІЯ - 2025

Сульфат амонію є потрійним і аміачної неорганічної сіллю сірчаної кислоти. Його хімічна формула - (NH ₄ ) ₂ SO ₄ . Тому стехіометричні пропорції говорять про те, що для кожного сульфатного аніона є два катіони амонію, що взаємодіють з ним. Це дозволяє нейтралітет солі ((+1) ∙ 2 + (-2)).

Її номенклатура пояснюється тим, що це сіль, отримана з H ₂ SO ₄ , змінюючи суфікс "сечовий" на "ато". Таким чином, два початкових протони замінюються NH ₄ ⁺ , продуктом реакції з аміаком (NH ₃ ). Тоді хімічне рівняння для його синтезу дорівнює: 2 NH ₃ + H ₂ SO ₄ => (NH ₄ ) ₂ SO ₄

Сульфат амонію - це азотний і сірчаний буфер, необхідний для хімії ґрунтів та добрив.

Хімічна структура

Верхнє зображення ілюструє молекулярні геометрії іонів NH ₄ ⁺ та SO ₄ ^2- . Червоні сфери відповідають атомам кисню, білі - атомам водню, сині - атому азоту, а жовті - атому сірки.

Обидва іони можна розглядати як два тетраедра, маючи, таким чином, три одиниці, які взаємодіють, утворюючи орторомбічну кристалічну композицію. Сульфатний аніон SO ₄ ^2- і здатний дарувати або приймати чотири водневі зв’язки, як і катіон NH ₄ ⁺ .

Фізичні та хімічні властивості

Молекулярна маса

132,134 г / моль.

Зовнішність

Суцільний білий. Білі або коричневі орторомбічні кристали, залежно від рівня домішок.

Запах

Туалет.

Точка плавлення

280 ° С. Ця температура плавлення, низька порівняно з іншими іонними сполуками, пояснюється тим, що це сіль з одновалентними катіонами (+1) та з різними розмірами іонів за своїми розмірами, внаслідок чого тверда речовина має низьку кристалічну енергію решітки.

Розчинність

76,4 г / 100 г води при 25 ° С. Ця спорідненість до води обумовлена ​​великою здатністю її молекул сольвати амонію. З іншого боку, він нерозчинний в ацетоні та спирті; тобто в розчинниках менш полярних, ніж у воді.

Щільність

1,77 г / см ³ при 25 ° С.

Тиск пари

1,871 кПа при 20 ° С.

Точка займання

26 ° С.

рН

5,0-6,0 (25 ° С. 1М розчин). Слабокислий pH обумовлений гідролізом NH ₄ ⁺ у воді, утворюючи H ₃ O ⁺ у низьких концентраціях.

Стабільність

Стійкий у відповідних екологічних умовах. При контакті з сильними окислювачами він може запалитися.

Розкладання

Він починає розкладатися при температурі 150 ° С, вивільняючи токсичні пари оксиду сірки, оксиду азоту та амонію.

Корозія

Він не атакує залізо або алюміній.

Програми

У сільському господарстві

- Сульфат амонію використовується як добриво в лужних ґрунтах. Сіль амонію містить у своєму складі 21% азоту та 24% сірки. Однак є сполуки, які забезпечують більшу кількість азоту, ніж сульфат амонію; перевагою останнього є його висока концентрація сірки.

- Сірка необхідна в синтезі білків, оскільки кілька амінокислот - цистин, метіонін та цистеїн - мають сірку. З цих причин сульфат амонію продовжує залишатися одним із найважливіших добрив.

- Його використовують у посівах пшениці, кукурудзи, рису, бавовни, картоплі, конопель та плодових дерев.

- Знижує рН лужних ґрунтів завдяки своєму внеску в процес нітрифікації, що здійснюється мікробами. Амоній (NH ₄ ⁺ ) використовується для отримання нітратів (NO ₃ ^- ) і вивільнення H ⁺ : 2NH ₄ ⁺ + 4O ₂ => 2NO ₃ ^- + 2H ₂ O + 4H ⁺ . Підвищення концентрації водню знижує рН лужних ґрунтів і дозволяє більше використовувати.

- Крім використання в якості добрива, сульфат амонію діє як коад'ювант для розчинних інсектицидів, гербіцидів та фунгіцидів, які обприскують на посіви.

- Сульфат здатний секстерувати іони, присутні в ґрунті та в зрошувальній воді, необхідні для життєдіяльності певних збудників. Серед іонів, які захоплює сульфат амонію, є Са ²⁺ , Mg ²⁺ , Fe ²⁺ і Fe ³⁺ . Ця дія посилює мікробіцидну дію згаданих агентів.

Як аналітичний реагент

Сульфат амонію діє як осаджуючий агент при електрохімічному аналізі, мікробіологічному культуральному середовищі та при отриманні солей амонію.

В результаті осадження та виділення білків

Сульфат амонію використовується для виділення та очищення білків, особливо плазмових. До плазми додають кількість сульфату амонію, щоб довести його до певної концентрації; таким чином, відбувається осадження групи білків.

Осад збирають центрифугуванням і до супернатанту додають додаткову кількість сульфату амонію і при новій концентрації відбувається осадження іншої групи білків.

Повторення попереднього процесу послідовно дозволяє отримати в результаті отримання різних фракцій плазматичних білків.

Перш ніж з'явилися нові технології молекулярної біології, ця процедура дозволила виділити білки плазми, що мають велике значення в медицині, наприклад: імуноглобуліни, фактори згортання тощо.

У галузі

Сульфат амонію діє, затримуючи початок пожежі в текстильній промисловості. Застосовується як добавка в гальванічній промисловості. Його також використовують у виробництві перекису водню, хлориду амонію тощо.

Інші види використання

- Сульфат амонію використовується як регулюючий засіб для осмотичного тиску і як засіб для осадження солі.

- У вигляді лаурилсульфату амонію він зменшує поверхневий натяг води, дозволяючи таким чином відокремлювати забруднюючі речовини за рахунок збільшення твердості води.

- Це антикорозійний засіб.

- Його використовують як харчову добавку, яка регулює кислотність у борошняному тісті та хлібі.

Список літератури

1. СНІД ОЕСР. (Жовтень 2004 р.). Сульфат амонію . Отримано 27 квітня 2018 року з: inchem.org
2. Мозаїчна компанія. (2018). Сульфат амонію Отримано 27 квітня 2018 року з: cropnutrition.com
3. Вікіпедія. (2018). Сульфат амонію Отримано 27 квітня 2018 року з: en.wikipedia.org
4. Pubchem. (2018). Сульфат амонію Отримано 27 квітня 2018 року з: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
5. (2015 р., 23 липня). . Отримано 27 квітня 2018 року з: flickr.com
6. Паула Папп. (22 лютого 2017 р.). Області застосування та використання сульфату амонію Отримано 27 квітня 2018 року з: business.com