Amoni chloride

Amoni chloride
Mô hình đơn vị của amoni chloride
Bột amoni chloride
Danh pháp IUPACAmmonium chloride
Tên khácSal ammoniac, Salmiac, Nushadir salt, Sal armagnac, Salt armoniack
Nhận dạng
Số CAS12125-02-9
PubChem25517
Số EINECS235-186-4
KEGGD01139
ChEBI31206
Số RTECSBP4550000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
đầy đủ

  • [Cl-].[NH4+]

InChI
đầy đủ
  • 1/ClH.H3N/h1H;1H3
UNII01Q9PC255D
Thuộc tính
Bề ngoàichất rắn màu trắng, hút ẩm
Mùikhông mùi
Khối lượng riêng1.5274 g/cm³[1]
Điểm nóng chảy 338 °C (611 K; 640 °F) phân hủy, sublimes
Điểm sôi 520 °C (793 K; 968 °F)
Điều kiện thăng hoaSublimes at 337.6 °C[2]
ΔsublHo = 176.1 kJ/mol[3]
Độ hòa tan trong nước244 g/L (−15 °C)
294 g/L (0 °C)
383.0 g/L (25 °C)
454.4 g/L (40 °C)
740.8 g/L (100 °C)[4]
Tích số tan, Ksp30.9 (395 g/L)[5]
Độ hòa tanHòa tan trong liquid amonia, hydrazine, alcohol, methanol, glycerol
Ít hòa tan trong acetone
Không hòa tan trong diethyl ether, ethyl axetat[2]
Độ hòa tan trong methanol3.2 g/100 g (17 °C)
3.35 g/100 g (19 °C)
3.54 g/100 g (25 °C)[2]
Độ hòa tan trong ethanol6 g/L (19 °C)[1]
Độ hòa tan trong glycerol97 g/kg[2]
Độ hòa tan trong sulfur dioxide0.09 g/kg (0 °C)
0.031 g/kg (25 °C)[2]
Độ hòa tan trong acetic acid0.67 g/kg (16.6 °C)[2]
Áp suất hơi133.3 Pa (160.4 °C)[6]
6.5 kPa (250 °C)
33.5 kPa (300 °C)[1]
Độ axit (pKa)9.24
MagSus-36.7·10−6 cm³/mol
Chiết suất (nD)1.642 (20 °C)[2]
Nhiệt hóa học
Enthalpy
hình thành ΔfHo298		−314.43 kJ/mol[1]
Entropy mol tiêu chuẩn So29894.56 J/mol·K[1]
Nhiệt dung84.1 J/mol·K[1]
Dược lý học
Các nguy hiểm
NFPA 704

0
2
0
 
Điểm bắt lửaKhông bắt lửa
PELnone[7]
LD501650 mg/kg (rats, oral)
RELTWA 10 mg/m³ ST 20 mg/m³ (as fume)[7]
IDLHN.D.[7]
Ký hiệu GHSThe exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)[6]
Báo hiệu GHSWarning
Chỉ dẫn nguy hiểm GHSH302, H319[6]
Chỉ dẫn phòng ngừa GHSP305+P351+P338[6]
Các hợp chất liên quan
Anion khácAmoni fluoride
Amoni bromide
Amoni iodide
Cation khácNatri chloride
Kali chloride
Hydroxylammonium chloride
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☑Y kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Amoni chloride là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học NH4Cl. Đây là một muối tinh thể màu trắng tan mạnh trong nước. Dung dịch amoni chloride có tính axit nhẹ. Sal ammoniac là tên của dạng khoáng vật tự nhiên amoni chloride. Khoáng chất này thường được hình thành trên các địa điểm than đá bị cháy khi ngưng tụ các khí có nguồn gốc từ than. Nó cũng được tìm thấy xung quanh một số mỏm núi lửa phun. Amoni chloride chủ yếu được sử dụng làm phân bón và hương liệu trong một số loại cam thảo. Chất này là sản phẩm của phản ứng giữa axit clohydric và amonia.

Phân tử Amoni chloride, NH4Cl

Sản xuất

Mô tả quá trình tổng hợp amoni chloride. Dung dịch amonia và dung dịch axit clohiđric được thêm vào hai chai rửa khí. Sử dụng bơm cao su, không khí (hoạt động như chất mang khí) được bơm vào các ống rửa gas gây ra dòng amonia và hydro chloride trong không khí va chạm và phản ứng tạo ra sản phẩm amoni chloride rắn.

Chất này là sản phẩm của công nghệ Solvay dùng để điều chế natri cacbonat:

CO2 + 2 NH3 + 2 NaCl + H2O → 2 NH4Cl + Na2CO3

Ngoài việc là phương pháp chính để sản xuất amoni chloride, phương pháp này được sử dụng để giảm thiểu việc giải phóng amonia trong một số hoạt động công nghiệp.

Amoni chloride được sản xuất đại trà bằng cách kết hợp amonia (NH3) với hydro chloride (khí) hoặc axit clohydric (dung dịch):

NH3 + HCl → NH4Cl

Amoni chloride có trong tự nhiên tại các vùng có núi lửa, hình thành trên các tảng đá núi lửa gần các lỗ thông khí thải (fumaroles). Các tinh thể muối này ngưng tụ trực tiếp từ trạng thái khí và có khuynh hướng tồn tại rất ngắn, vì chúng hòa tan dễ dàng trong nước.[8]

Phản ứng

Amoni chloride có vẻ sẽ thăng hoa khi đun nóng nhưng thực tế bị phân hủy thành amonia và khí hydrogen chloride.

NH4Cl → NH3 + HCl

Amoni chloride phản ứng với một base mạnh, như natri hydroxide, tạo thành khí amonia:

NH4Cl + NaOH → NH3 + NaCl + H2O

Tương tự, amoni chloride cũng phản ứng với cacbonat kim loại kiềm ở nhiệt độ cao, tạo ra amonia và chloride kim loại kiềm:

2 NH4Cl + Na2CO3 → 2 NaCl + CO2 + H2O + 2 NH3

Dung dịch amoni chloride 5% trong nước có độ pH trong khoảng từ 4.6 tới 6.0.

Một số phản ứng của amoni chloride với các hóa chất khác có sinh nhiệt, như phản ứng của nó với bari hydroxide và quá trình hòa tan trong nước.

Ứng dụng

Tinh thể amoni chloride

Ứng dụng chính của amoni chloride là nguồn cung cấp nitơ trong phân bón (tương ứng với 90% sản lượng amoni chloride thế giới) như amoni clorophotphat. Các loại cây trồng dùng phân bón này chủ yếu là lúa ở châu Á.[9]

Amoni chloride đã được sử dụng trong pháo hoa vào thế kỷ 18 nhưng đã được thay thế bằng các chất an toàn hơn và ít hút ẩm hơn. Mục đích của nó là để cung cấp nguồn clo để tăng cường màu xanh lá cây và màu xanh da trời từ ion đồng trong ngọn lửa.

Amoni chloride đã được sử dụng một thời để tạo ra khói trắng, nhưng phản ứng phân hủy kép tức thời của nó với kali clorat tạo ra hợp chất amoni clorat với tính ổn định không cao đã làm cho việc sử dụng chất này rất hạn chế.[10][11][12]

Amoni clorua cũng được dùng để sản xuất paracetamol từ nitrobenzen. Đầu tiên, nitrobenzen đựoc khử bằng hỗn hợp kẽm-amoni clorua, sau đó được thủy phân bằng axit sulfuric. Cuối cùng, paracetamol được tạo ra bằng cách xử lý 4-aminophenol với anhydride acetic.

Tham khảo

  1. ^ a b c d e f Pradyot, Patnaik (2003). Handbook of Inorganic Chemicals. The McGraw-Hill Companies, Inc. ISBN 0-07-049439-8.
  2. ^ a b c d e f g http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=371
  3. ^ Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (2001). Inorganic Chemistry . Academic Press. tr. 614. ISBN 0-12-352651-5.
  4. ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1919). Solubilithies of Inorganic and Organic Compounds (ấn bản thứ 2). D. Van Nostrand Company.
    Results here are multiplied by water's density at temperature of solution for unit conversion.
  5. ^ “Solubility Products of Selected Compounds”. Salt Lake Metals. Truy cập ngày 11 tháng 6 năm 2014.
  6. ^ a b c d Bản dữ liệu Amoni chloride của Sigma-Aldrich, truy cập lúc {{{Datum}}} (PDF).
  7. ^ a b c “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0029”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
  8. ^ Rowley, Steven P. (2011). General Chemistry I Laboratory Manual . Kendall Hunt. ISBN 978-0-7575-8942-3.
  9. ^ Karl-Heinz Zapp "Ammonium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2012, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a02_243
  10. ^ John A. Conkling; Christopher J. Mocella (2010). Chemistry of Pyrotechnics (ấn bản thứ 2). CRC Press. ISBN 978-1574447408.
  11. ^ Tenney L Davis (2012). Chemistry of Powder and Explosives. Angriff Press. ISBN 978-0945001171.
  12. ^ K. L. Kosanke; B. J. Kosanke; Barry T. Sturman; Robert M. Winokur (2012). Encyclopedic Dictionary of Pyrotechnics (and Related Subjects). Journal of Pyrotechnics. ISBN 978-1889526195.