Аммиак

1. Химическая связь в молекуле аммиака:
А) ионная; Б) ковалентная полярная; В) ковалентная неполярная.
2. Каким способом получают аммиак в лаборатории:
А) прямым синтезом из азота и водорода;
Б) термическим разложением солей аммония;
В) взаимодействием солей аммония со щелочами.
3. Как можно различить хлорид аммония и хлорид натрия:
А) по запаху; Б) по действию нитрата серебра;
В) по действию щелочи при нагревании.
4. Водный раствор аммиака не реагирует:
А) с соляной кислотой; Б) с гидроксидом кальция; В) с водой.
5. Аммиак способен окисляться до свободного азота:
А) без катализатора; Б) при повышенном давлении; В) с катализатором.
6. Механизм образования иона (катиона) аммония:
А) донорно-акцепторный; Б) ионный; В) радикальный;
7. Уравнению реакции NaOH + NH4Cl = NaCl + NH3 + H2O
cоответствует краткое ионное:
А) NH4+ + H+ = NН4+ Б) NH4+= NН3+ Н+ В) NH4+ + OH¯ = NH3 + H2O
Б
В
В
Б
А
А
В

Состав. Строение
NH3
N
1s2
2s2
2p3
+
H
N
H
H
3H
H
N
1s1
+δ
+δ
+δ
–δ
Н
или
H
H
H
N
—
—
│
107,3º
Химическая связь
ковалентная полярная
Кристаллическая решетка
молекулярная

Получение аммиака
В лаборатории аммиак получают слабым нагреванием смеси гидроксида кальция и сульфата аммония. Составьте уравнение реакции получения аммиака.
Ca(OH)2 + 2(NH4)2SO4= CaSO4 + 2NH3 + 2H2O
В промышленности аммиака получают синтезом из азотоводородной смеси
200 атм, 400ºС, Fe
N2 + 3H2 2NH3
или Ca(OH)2 + 2NH4Cl = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
опыт

Получение аммиака

Физические свойства
Аммиак – бесцветный газ с резким характерным запахом, легче воздуха. Определите плотность аммиака по воздуху.
При незначительном повышении давления или при охлаждении до – 33Сº аммиак сжижается, превращаясь в бесцветную подвижную жидкость.
Аммиак растворим в воде: при комнатной температуре в 1объеме воды
растворяется 700 объемов аммиака, а при 0ºС – 1200 объемов.
Dвозд.(NH3) = М(воздуха) / М(NH3) = 29 г/моль / 17 г/моль = 1,7раз

Химические свойства
NH3 + H2O ↔ NH3 · H2O ↔ NH4+ + OH–
1) Растворение аммиака в воде сопровождается химическим взаимодействием с ней:
N
—
—
—
—
H+
+
│
│
│
H
H
H
H
H
H
H
N
+
донор
акцептор
катион аммония
2) Взаимодействие аммиака с кислотами:
NH3 + HCl = NH4Cl
Составьте уравнения реакций аммиака с серной кислотой (с образованием средней и кислой солей), азотной кислотой.
NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4
NH3 + H2SO4 = NH4HSO4
Механизм образования связи – донорно-акцепторный
NH3 + HNO3 = NH4NO3
опыт
опыт

Взаимодействие аммиака с хлороводородом

Взаимодействие аммиака с кислотами

3) Окисление аммиака (с катализатором)
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
Рассмотрите реакцию как окислительно-восстановительную. Назовите окислитель, восстановитель.
N–3 – 5e → N+2 5 4 окисление
O20 + 4e →2O–2 4 5 восстановление
NH3 (за счет N–3) – восстановитель; О2– окислитель.

4) Окисление аммиака (без катализатора)
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
Рассмотрите реакцию как окислительно-восстановительную. Назовите окислитель, восстановитель.
N–3 – 5e → N+2 5 4 окисление
O20 + 4e →2O–2 4 5 восстановление
NH3 (за счет N–3) – восстановитель; О2– окислитель.
5) Аммиак способен восстанавливать оксиды малоактивных металлов
NH3 + СuO N2 + Cu + H2O
Рассмотрите реакцию как окислительно-восстановительную. Назовите окислитель, восстановитель. Расставьте коэффициенты.
2N–3 – 6e → N20 6 1 окисление
Cu+2 + 2e →Cu0 2 3 восстановление
NH3 (за счет N–3) – восстановитель; CuO (за счет Сu+2) – окислитель.
2NH3 + 3СuO = N2 + 3Cu + 3H2O
опыт

Горение аммиака в кислороде

6) Активные металлы способны замещать в аммиаке атом
водорода.
Кусочек натрия, опущенный в жидкий аммиак, окрашивает его в фиолетовый цвет, со временем окраска исчезает, а после испарения аммиака на дне стакана остается белый порошок амида натрия:
Рассмотрите реакцию как окислительно-восстановительную. Назовите окислитель, восстановитель. Расставьте коэффициенты.
NH3 + Na → NaNH2 + H2
2H+1 + 2e → H20 2 1
Na0 – 1e → Na+1 1 2
NH3 (за счет H+1) – окислитель, процесс восстановления;
Na0 – восстановитель, процесс окисления.
2NH3 + 2Na = 2NaNH2 + H2
амид натрия

Лабораторный опыт: Свойства солей аммония
Проделайте качественную реакцию на ион аммония.
Поместите в пробирку смесь хлорида аммония и гидроксида кальция и нагрейте смесь. Определите образующийся аммиак по характерному запаху и с помощью влажной индикаторной бумажки.

Применение аммиака
1. Производство пластмасс и волокон
2. В составе моющих средств
4. В сельском хозяйстве
4. В медицине
6. Получение взрывчатых веществ
5. Производство азотной кислоты
3. Производство азотных удобрений

NH3
1
4
2
3
5
6
7