Duften af denne gas er kendt af alle - du kan straks mærke den, hvis du åbner en krukke med ammoniak. Vi fik at vide noget om dens ejendomme på skolen. Det er også kendt, at det er et af nøgleprodukterne i den kemiske industri: det er den nemmeste måde at omdanne nitrogen til det, som ikke kan lide at indgå i kemiske reaktioner. Ammoniak er det første punkt, hvorfra produktionen af mange nitrogenholdige forbindelser begynder: forskellige nitritter og nitrater, sprængstoffer og anilinfarvestoffer, medicin og polymere materialer…
Hurtig reference
Navnet på dette stof kommer fra det græske "hals ammoniakos", som betyder ammoniak. Ammoniakmolekylet er en slags pyramide, hvor der i toppen er et nitrogenatom, og i bunden er der tre brintatomer. Formlen for denne forbindelse er NH3. Under normale forhold er ammoniak en farveløs gas med en kvælende, stikkende lugt. Dens massefylde ved -33,35 °C (kogepunkt) er 0,681g/cm3. Og dette stof smelter ved -77,7 ° C. Den molære masse af ammoniak er 17 gram pr. mol. Et tryk på 0,9 MPa får ammoniak til at krympe ved stuetemperatur. Det opnås i industrien under tryk ved hjælp af katalytisk syntese fra brint og oxygen. Flydende ammoniak er en højkoncentreret gødning, et kølemiddel. Der skal udvises forsigtighed med dette stof, da det er giftigt og eksplosivt.
Nøjsommelige fakta
Flydende ammoniak har ret usædvanlige egenskaber. Udadtil ligner det almindeligt vand. Ligesom H2O opløser den mange organiske og uorganiske forbindelser perfekt. De fleste af s alte i det dissocieres til ioner, når de opløses. Samtidig foregår kemiske reaktioner, i modsætning til vand, i det på en helt anden måde.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Opløselighed ved 20˚C baseret på 100 g opløsningsmiddel | ammoniak | 0 | 0 | 0,04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| vand | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Data i denneTabellen leder til ideen om, at flydende ammoniak er et unikt medium til at udføre nogle udvekslingsreaktioner, som er praktisk t alt umulige i vandige opløsninger.
For eksempel:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Fordi NH3 er en stærk protonacceptor, vil eddikesyre, selvom den anses for svag, dissociere fuldstændigt, ligesom stærke syrer gør. Af størst interesse er opløsninger i ammoniak af alkalimetaller. Tilbage i 1864 bemærkede kemikere, at hvis man giver dem lidt tid, vil ammoniakken fordampe, og bundfaldet vil være rent metal. Næsten det samme sker med vandige opløsninger af s alte. Forskellen er, at alkalimetaller, selvom de er i små mængder, stadig reagerer med ammoniak, hvilket resulterer i dannelsen af s altlignende amider:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Sidstnævnte er ret stabile stoffer, men ved kontakt med vand går de straks i opløsning:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Når de studerede egenskaberne af flydende ammoniak, bemærkede kemikere, at når metallet er opløst i det, bliver opløsningens volumen større. Desuden falder dens tæthed. Dette er endnu en forskel mellem det pågældende opløsningsmiddel og almindeligt vand. Det er svært at tro, men en koncentreret og fortyndet opløsning af ethvert alkalimetal iflydende ammoniak blandes ikke med hinanden, på trods af at metallet i dem begge er det samme! Gennem eksperimenter bliver der konstant opdaget nye fantastiske fakta. Så det viste sig, at en natriumopløsning frosset i flydende ammoniak har en meget lav modstand, hvilket betyder, at NH3 kan bruges til at opnå et superledende system. Det er ikke overraskende, at denne gas og dens løsninger stadig er af interesse for både fysikere og kemikere.
