Amoniac (NH3) là gì? Amoniac và muối amoni có tính chất gì?

Hợp chất hóa học Amoniac là gì? Tính chất vật lý amoniac là gì? Amoniac là axit hay bazơ? Tính chất hóa học và ứng dụng của nó trong sản xuất và đời sống con người ra sao? Sản xuất amoniac trong công nghiệp như thế nào?…. Cùng mayruaxegiadinh.com.vn khám phá những điều thú vị về hợp chất hóa học này nhé!

Amoniac là gì? Cấu tạo phân tử amoniac NH3

Amoniac có nguồn gốc từ tiếng Pháp “ammoniac” và nó được phiên dịch ra tiếng Việt là a-mô-ni-ắc. Là một hợp chất vô cơ, amoniac có công thức phân tử là: NH₃. Đây là một hợp chất vô cơ được cấu thành bởi 3 nguyên tử gồm: nitơ và 1 nguyên tử hidro tạo thành liên kết kém bền.

Theo hình trên, phân tử NH₃ (amoniac) có cấu tạo dạng hình chóp, trong đó nguyên tử nitơ ở đỉnh liên kết cộng hóa trị cùng 3 nguyên tử hidro ở đáy tam giác. Vì nitơ có 3 electron độc thân nên có thể tạo được tối đa 3 liên kết cộng hóa trị với hiđro (3 liên kết N-H) đều là liên kết cộng hóa trị có phân cực: Ở các nguyên tử H có dư điện tích dương và ở cực N có dư điện tích âm).

Tính chất của amoniac

Cũng như nhiều hóa chất khác, Amoniac (NH₃) cũng mang trong mình những tính chất vật lý cũng như tính chất hóa học. Dưới đây, mayruaxegiadinh.com.vn sẽ cung cấp tới bạn đầy đủ cả 2 tính chất này.

Tính chất vật lý amoniac là gì?

• Amoniac tồn tại chủ yếu ở dạng khí, không màu nhưng có mùi hôi khó chịu. Đặc biệt, Amoniac ở nồng độ lớn có thể gây tử vong ở người.
• Amoniac có độ phân cực lớn bởi phân tử của nó có cặp electron tự do cùng liên kết N-H bị phân cực. Vì vậy, amoniac (NH₃) là chất dễ bị hóa lỏng.
• Dung dịch Amoniac là dung môi có khả năng hòa tan tốt, hòa tan những dung môi hữu cơ dễ hơn nước bởi NH₃ có hằng số điện môi nhỏ hơn nước. Các kim loại kiềm và kim loại như: Ca, Sr, Ba có khả năng hòa tan được NH₃ lỏng tạo ra dung dịch xanh thẫm.

Tính chất hóa học của amoniac

• Amoniac (NH₃) có tính bazơ yếu

Amoniac có làm đổi màu quỳ tím không? NH₃ có tính bazơ yếu nên làm quỳ tím chuyển sang màu xanh. Bên cạnh đó, vì có đầy đủ tính chất hóa học của một dung dịch kiềm vậy nên NH₃ có thể tác dụng với axit, kim loại, muối,….

• Amoniac (NH₃) tác dụng với axit

Amoniac tác dụng được với axit tuy nhiên sản phẩm thu được thường là muối amoni axit tương ứng và nước.

Ví dụ:

            H₂SO₄ + 2NH₃ → (NH₄)₂SO₄

            NH₃ + HCl → NH₄Cl

            HNO₃ + NH₃ → 2NH₄NO + H₂O

Amoniac (NH₃) tác dụng với oxit axit

Khí NH₃ dễ dàng tác dụng được với nhiều oxit axit cả hoạt động mạnh lẫn yếu.

Ví dụ:

            NH₃ + CuO → Cu + H₃O + N₂

            NH₃ + 2CrO₃ → 3H₂O + N₂ + Cr₂O₃

Amoniac (NH₃) tác dụng với muối

Khí NH₃ tác dụng với muối cho sản phẩm gồm bazơ mới và muối mới với chất xúc tác thường là nước.

Ví dụ:

            NH₃ + H2O → (NH₄)₂SO₄ + Cu(OH)₂

            2NH₃ + AlCl₃ + 2H₂O → Al(OH)₃ + 2NH₄Cl

Amoniac (NH₃) tác dụng với phi kim (Phản ứng oxy hóa)

Vì phân tử nitơ là chất oxy hóa vậy nên NH₃ có tính khử mạnh khi tác dụng cùng với nhóm halogen điển hình nhất là clo và oxy.

Ví dụ:

            2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl (đk là nhiệt độ cao)

            8NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6NH₄Cl

            4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O (đk 800 độ C)

            4NH₃ + 7O₂ → 4NO₂ + 6H₂O

            4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O (đk 600 độ C)

Amoniac (NH₃) tác dụng với kim loại

NH₃ có thể tác dụng được với nhóm kim loại kiềm và nhôm.

Ví dụ:

            2NH₃ + 2Na → 2NaNH₂ + H₂ (đk 350 độ C)

            2K + 2NH₃ → H₂ + 2KNH₂ (khí)

            2NH₃ + 2Al → 2AlN + 3H₂

Nguồn gốc của amoniac có ở đâu?

Amoniac trong tự nhiên được sinh ra bởi:

• Con người: Cơ quan thận là nơi sản sinh ra khí NH₃ với một lượng nhỏ. Vì thế mà trong nước tiểu thường có mùi khai đặc trưng của khí Amoniac.
• Sinh vật: Xác động thực vật sau khi được phân hủy 1 thời gian dưới tác động của các vi sinh vật cũng tạo thành khí NH₃.

Ngoài ra, khí NH₃ còn được điều chế trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Cách điều chế khí Amoniac sẽ được chúng tôi đề cập trong phần tiếp theo.

Cách điều chế amoniac

Khí NH3 được điều chế bằng 2 cách chính gồm: điều chế trong phòng thí nghiệm và sản xuất amoniac trong công nghiệp với số lượng lớn.

Điều chế Amoniac trong phòng thí nghiệm

Để điều chế khí NH₃ trong phòng thí nghiệm người ta sử dụng 2 cách như sau:

Cách 1: Sử dụng muối amoni cho tác dụng với dung dịch natri hiđroxit

            PTPU:            NH₄Cl + NaOH → NaCl + H₂O + NH₃

Cách 2: Nhiệt phân muối amoni

            PTPU:            NH₄Cl → HCl + NH₃

Sản xuất amoniac trong công nghiệp

Vì trong công nghiệp được sản xuất với một số lượng lớn vì thế nên NH3 được điều chế bằng cách tổng hợp gồm 2 khí N2 và H2.

PTPU:            N₂ + H₂ → 2NH₃

Ứng dụng của Amoniac trong đời sống

Amoniac được sử dụng rất nhiều trong ngành sản xuất phân bón, sản xuất sản phẩm tẩy rửa và trong công nghiệp. Cụ thể như sau:

Amoniac dùng sản xuất phân bón

Có đến khoảng 90% amoniac sản xuất được sử dụng trong phân bón. Thành phần này có trong phân bón nhằm giúp duy trì sản xuất lương thực cho hàng tỷ người trên thế giới.

Amoniac dùng sản xuất sản phẩm tẩy rửa, vệ sinh

Người ta có thể sử dụng được Amoniac để làm sạch nhiều bề mặt như bồn tắm, bồn rửa mặt, nhà vệ sinh hay đến mặt bàn hoặc bếp, gạch. Ngoài ra, loại chất này còn có hiệu quả trong việc làm sạch các vết ố bẩn từ mỡ động vật hoặc dầu thực vật, ví dụ như dầu mỡ bắn lên khi nấu ăn hay vết rượu vang. Lý do là vì amoniac bay hơi nhanh và người ta thường sử dụng nó trong các dung dịch lau kính để giúp tránh vệt.

 Amoniac sử dụng trong công nghiệp

Amoniac được sử dụng làm khí làm lạnh và trong những thiết bị điều hòa không khí bởi nó có khả năng hấp thụ được một lượng nhiệt đáng kể từ môi trường xung quanh.

Bên cạnh đó, Amoniac cũng được dùng để làm sạch nguồn cung cấp nước, là nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhựa, thuốc trừ sâu, thuốc nhuộm và chất nổ.

Ngoài ra, amoniac còn được sử dụng trong xử lý chất thải và nước thải hay kho lạnh và trong cao su hay bột giấy cũng như những ngành công nghiệp thực phẩm, đồ uống tương tự như một chất ổn định, trung hòa và là nguồn nitơ. Đặc biệt, amoniac còn được sử dụng trong sản xuất dược phẩm.

Tác hại của amoniac là gì? Cách xử lý như thế nào?

Tác hại của amoniac là gì?

Với nồng độ đậm đặc khí NH₃ rất nguy hiểm đối với sức khỏe con người. Cụ thể:

• Hít phải khí NH₃: gây bỏng niêm mạc mũi, cổ họng và toàn bộ đường hô hấp. Điều này làm phá hủy hoàn toàn đường thở dẫn tới suy hô hấp bởi khí amoniac có tính ăn mòn.
• Tiếp xúc trực tiếp: nếu chẳng may tiếp xúc trực tiếp với amoniac thì da, mắt, họng và phổi rất có thể sẽ bị bỏng ở trạng thái rất nặng. Nhất là những vết bỏng này có thể gây ra bệnh phổi, gây mù vĩnh viễn và gây tử vong.
• Nuốt phải: Nếu vô tình nuốt phải amoniac ở dạng đậm đặc sẽ gây bỏng ở miệng, cổ họng và dạ dày, gây nôn và làm đau dạ dày rất nghiêm trọng.

Xử lý khi ngộ độc amoniac như thế nào?

Amoniac nồng độ cao sẽ vô cùng độc hại đối với con người tuy nhiên không phải ai cũng biết cách để xử lý khi không may tiếp xúc và bị ngộ độc khí amoniac. Dưới đây là một số cách sơ cứu khi bị ngộ độc amoniac mà bạn có thể tham khảo:

• Ngay sau khi hít phải khí amoniac cần nhanh chóng di chuyển nạn nhân tới nơi thoáng khí rồi cởi sạch quần áo dính amoniac.
• Súc miệng nhiều lần thật sạch với nước trong trường hợp nếu nuốt phải amoniac. Sau đó cho nạn nhân uống 1-2 cốc sữa.
• Trong trường hợp tiếp xúc với dung dịch amoniac thì cần rửa sạch phần da bị dính amoniac sạch với xà phòng và nước, rửa mắt sạch lại với nước nhiều lần.
• Cuối cùng là cần đưa nạn nhân tới trạm y tế hoặc bệnh viện gần nhất để cứu chữa.

Biểu hiện của người ngộ độc amoniac

Khi hít, nuốt hoặc chạm vào những sản phẩm có chứa hàm lượng rất lớn amoniac rất có thể sẽ gây ra ngộ độc. Dưới đây là một số biểu hiện:

• Hô hấp: Ho, khó thở, thở nhanh, thở khò khè hay đau ngực (rất nặng) và đau thắt ngực.
• Mắt, miệng và họng: Mắt nóng và chảy nước mắt, mù mắt, đau miệng, môi sức và đau họng nặng.
• Tim mạch: Tim đập nhanh, mạch yếu và sốc.
• Thần kinh: Lẫn lộn, chóng mặt, đi lại khó khăn, thiếu sự phối hợp, cảm thấy bồn chồn trong người, ngẩn ngơ dễ gây tử vong.
• Da: Bỏng nặng nếu tiếp xúc lâu, môi xanh lợt màu.
• Dạ dày, đường tiêu hóa: nôn, đau dạ dày nghiêm trọng.

Cách bảo quản và vận chuyển amoniac an toàn

Cách bảo quản amoniac an toàn

• Bảo quản amoniac trong những bồn lỏng hoặc các bình chứa có ghi nhãn rõ ràng tránh nhầm lẫn.
• Không nạp amoniac lỏng đầy quá 80% thể tích của thiết bị chứa.
• Lưu trữ amoniac trong thùng kín. Bảo quản tại những nơi khô ráo và thoáng mát, thông thoáng gió và riêng biệt, đặc biệt tránh những nơi có thể gây cháy, tránh nhiệt độ, độ ẩm cũng như tránh các vật tương khắc.

Cách vận chuyển amoniac an toàn

• Đối với amoniac (NH₃) công nghiệp được bán dưới dạng dung dịch (thường chứa 28% NH₃ trong nước) hoặc amoniac dạng lỏng thì tốt nhất nên chứa trong bồn lỏng vận chuyển bằng ô tô hoặc bình chứa.
• Phương tiện vận chuyển cần có mái che và thành xe chắc chắn.
• Không chở lẫn cùng người hay những vật liệu dễ cháy. Bình chứa amoniac cần được xếp ở tư thế đứng một lượt, có đệm lót giữa các bình. Khi bốc xếp cần nhẹ nhàng và không để bình chứa ở những nơi có nhiệt độ cao.

Lời Kết

Vừa rồi, mayruaxegiadinh.com.vn đã cung cấp tới bạn những kiến thức liên quan về khí amoniac (NH₃) một cách tổng quát về cấu trúc, tính chất, cách điều chế, ứng dụng và cả tác hại,…. Chắc chắn rằng tới đây bạn đã hiểu khí amoniac là gì rồi đúng không nào? Cảm ơn bạn đã đọc bài viết, chúc bạn luôn học tập tốt!