탄산 암모늄 성질, 구조, 용도 및 위험



그 탄산 암모늄 무기 질소 염, 구체적으로 암모니아 성이며, 그의 화학 식은 (NH4)2콜로라도 주3. 그것은 합성 방법에 의해 정교화되는데, 그 중 암모늄 설페이트와 탄산 칼슘의 혼합물의 승화 사용은 다음과 같이 언급 할 만하다 : (NH4)2그래서4(s) + CaCO3(s) => (NH4)2콜로라도 주3(s) + CaSO4(들).

일반적으로, 탄산 암모늄 및 탄산 칼슘 염은 탄산 암모늄을 생성하기 위해 용기에서 가열된다. 이 염을 톤으로 생산하는 산업 방법은 이산화탄소를 물에 암모늄 용액이 들어있는 흡수 컬럼을 통과시킨 다음 증류.

암모늄, 이산화탄소 및 물을 함유하는 증기가 응축되어 탄산 암모늄 결정체를 형성합니다 : 2NH3(g) + H2O (1) + CO2(g) → (NH4)2콜로라도 주3(들) 이산화탄소는 반응에서 생성된다. H2콜로라도 주3, 이산화탄소를 물에 녹인 후이 양성자 인 H+, 암모니아 2 분자.

색인

  • 1 물리 화학적 특성
  • 2 화학 구조
    • 2.1 구조 호기심
  • 3 용도
  • 4 가지 위험
  • 5 참고

물리 화학적 특성

그것은 백색 고체, 결정 성 및 무색, 강한 냄새와 ammoniacal 풍미와 함께. 그것은 암모니아, 물 및 이산화탄소로 분해되는 58 ° C에서 녹습니다 : 정확히 위의 화학 반응식이지만 반대 방향.

그러나,이 분해는 두 단계로 발생한다 : 먼저 NH 분자가 방출된다3, 중탄산 암모늄 (NH4HCO3); 둘째, 가열이 계속되면, 탄산염은 더 많은 기체 암모니아를 방출하는 불균형이다.

물에 잘 녹고 알콜에 잘 녹지 않는 고체입니다. 그것은 물과 수소 브릿지를 형성하며 물 100 그램에 5 그램을 녹이면 pH 약 8.6의 염기성 용액을 생성합니다.

물에 대한 친 화성이 높기 때문에 흡습성 고체 (습기를 흡수 함)가되어 무수물 형태로 찾기가 어렵습니다. 실제로, 그것의 1 수화 된 모양, (NH4)2콜로라도 주3· H2O)는 모든 것 중에서 가장 흔한 것으로 소금이 냄새의 원인이되는 암모니아 가스의 운반체 인 것을 설명합니다.

공기 중에서 그것은 분해되어 암모늄 바이 카보네이트 및 암모늄 카보네이트 (NH4NH2콜로라도 주2).

화학 구조

탄산 암모늄의 화학 구조는 위의 그림에 나와 있습니다. 중간에 CO 음이온이있다.32-, 검은 색 중심과 붉은 구체가있는 평평한 삼각형. 양쪽에서 암모늄 NH 양이온4+ 사면체 기하학.

암모늄 이온의 기하학은 sp 하이브리드 화에 의해 설명됩니다3 질소원자는 수소 원자 (백색 구체)를 정사면체의 형태로 배열한다. 상호 작용은 세 개의 이온 사이에 수소 결합 (H3N-H-O-CO22-).

그 기하학 덕분에, 단일 음이온 CO32- 그것은 3 개의 수소 교량을 형성 할 수있다; 반면에 NH 양이온4+ 아마도 그들은 양의 전하들 사이의 정전 기적 반발로 인해 대응하는 4 개의 수소 브릿지를 형성 할 수 없다.

이러한 모든 상호 작용의 결과는 사방 정계의 결정화입니다. 왜 흡습성이 있고 물에 녹는가? 그 대답은 위의 같은 단락에 있습니다 : 수소 교량.

이러한 상호 작용은 무수 염에서 물을 신속하게 흡수하여 (NH4)2콜로라도 주3· H2O). 이것은 이온의 공간 배열을 변화시키고 결과적으로 결정 구조.

구조적 호기심

보이는만큼 간단합니다 (NH4)2콜로라도 주3, 그것은 그 구조가 고체의 진정한 구성에 대한 수수께끼의 대상인 무한 변형에 매우 민감합니다. 이 구조는 또한 결정에 영향을 미치는 압력에 따라 다양합니다..

일부 저자들은 이온이 수소 결합 (즉, NH 시퀀스를 가진 사슬)에 의해 연결된 동일 평면 사슬 (coplanar chain)로 정렬된다는 것을 발견했다.4+-콜로라도 주32--...) 물 분자가 다른 사슬의 연결 고리 역할을하기 쉽다..

더군다나, 지상의 하늘을 초월한이 공간적 또는 성간의 상태에서이 결정체는 어떻게 존재합니까? 탄산 된 종의 안정성에 관한 당신의 구성은 무엇입니까? 행성의 얼음 덩어리와 혜성에 갇힌이 결정들의 큰 안정성을 확인하는 연구들이 있습니다.

이를 통해 탄소, 질소 및 수소 (태양 복사열을 받음)가 아미노산과 같은 유기 물질로 변형 될 수있는 매장지로 기능 할 수 있습니다..

즉, 이러한 얼음 암모니아 블록은 우주에서 "생명의 기계를 시작하는 바퀴"의 운반체가 될 수 있습니다. 이러한 이유로 우주 생물학 및 생화학 분야에 대한 관심이 커지고있다..

용도

발효시 이산화탄소와 암모니아 가스를 생성하므로 발효제로 사용됩니다. 탄산 암모늄은 원한다면 현대 베이킹 파우더의 전구체이며 쿠키 및 플랫 비스킷을 굽는 데 사용할 수 있습니다.

그러나 베이킹 케이크를 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 케이크의 두께 때문에 암모니아 가스가 내부에 유지되어 불쾌한 맛을냅니다.

그것은 거담제로 사용됩니다. 즉, 기관지를 충혈시켜 기침을 완화시킵니다. 그것은 살균 작용을 가지고있어 농업에서 이러한 이유로 사용되고 있습니다. 또한 식품에 존재하는 산도의 조절 자이며 고압 조건에서 우레아의 유기 합성에 사용되며 히단 토인.

위험

탄산 암모늄은 매우 독성이 있습니다. 그것은 인간과 접촉 할 때 구강의 급성 자극을 인간에서 일으 킵니다..

또한 섭취하면 위장 자극을 일으 킵니다. 탄산 암모늄에 노출 된 눈에서도 비슷한 작용이 관찰됩니다.

염분 분해 가스를 흡입하면 코, 인후 및 폐를 자극하여 기침 및 호흡 곤란을 일으킬 수 있음..

40 mg / kg 용량의 탄산 암모늄에 절식견을 급히 노출 시키면 구토와 설사가 발생합니다. 가장 높은 탄산 암모늄 (200 mg / kg kg)은 일반적으로 치명적입니다. 심장 마비가 사망 원인으로 표시됩니다..

그것이 매우 높은 온도와 산소가 풍부한 공기에서 가열되면 유독 한 NO 가스를 방출합니다.2.

참고 문헌

  1. PubChem. (2018). 탄산 암모늄. 2018 년 3 월 25 일 PubChem에서 검색 함 : pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  2. 유기 화학 포털. ((2009-2018)). Bucherer-Bergs 반응. 2018 년 3 월 25 일 Organic Chemistry Portal에서 검색 함 : www.organic-chemistry.org
  3. Kiyama, Ryo; Yanagimoto, Takao (1951) 초고압 하에서 화학 반응 : 고체 탄산 암모늄으로부터 우레아 합성. 일본의 물리 화학 리뷰, 21 : 32-40
  4. 포르테, A. D., 목재, G. I.,에 AlFe, 헤르 D., E. R., Gutmann의, M. J., Sparkes, H.의 A. (2014). 탄산 암모늄 일 수화물의 구조, 수소 결합 및 열팽창. Acta Crystallographica 섹션 B, 구조 과학, 결정 공학 및 재료, 70(Pt6), 948-962.
  5. 위키 백과. (2018). 탄산 암모늄. 2018 년 3 월 25 일에 Wikipedia에서 검색 함 : en.wikipedia.org
  6. 화학 회사. (2018). 화학 회사. The Chemical Company : thechemco.com에서 2018 년 3 월 25 일 검색 함