Gas incolore dall'odore pungente, l'ammoniaca NH 3 non solo si scioglie bene in acqua e rilascia calore. La sostanza interagisce attivamente con le molecole di H 2 O per formare un alcali debole. La soluzione ha ricevuto diversi nomi, uno dei quali è acqua di ammoniaca. Il composto ha proprietà sorprendenti, che includono il metodo di formazione, composizione e

Formazione di ioni ammonio

La formula dell'acqua ammoniacale è NH 4 OH. La sostanza contiene il catione NH 4 +, che è formato da non metalli: azoto e idrogeno. Gli atomi di N nella molecola di ammoniaca utilizzano solo 3 dei 5 elettroni esterni per formarsi, lasciando una coppia non reclamata. In una molecola d'acqua altamente polarizzata, i protoni di idrogeno H+ sono debolmente legati all'ossigeno, uno di loro diventa donatore di una coppia di elettroni di azoto liberi (accettore).

Uno ione ammonio si forma con una carica positiva e un tipo speciale di legame covalente debole: donatore-accettore. Per dimensioni, carica e alcune altre caratteristiche, assomiglia a un catione di potassio e si comporta come un composto chimicamente insolito che reagisce con gli acidi e forma sali di grande importanza pratica. Nomi che riflettono le caratteristiche del preparato e le proprietà della sostanza:

• Idrossido d'ammonio;
• ammoniaca idrato;
• ammonio caustico.

Misure precauzionali

Bisogna fare attenzione quando si lavora con l'ammoniaca e i suoi derivati. Importante da ricordare:

1. L'acqua ammoniacale ha un odore sgradevole. Il gas rilasciato irrita la superficie mucosa della cavità nasale, degli occhi e provoca tosse.
2. Se conservato in bottiglie o fiale ben chiuse, viene rilasciata ammoniaca.
3. Anche piccole quantità di gas in soluzione e aria possono essere rilevate senza strumenti, solo tramite l'olfatto.
4. Il rapporto tra molecole e cationi in una soluzione cambia a diversi livelli di pH.
5. Ad un valore di circa 7, la concentrazione del gas tossico NH 3 diminuisce e aumenta la quantità di cationi NH 4 +, che sono meno dannosi per gli organismi viventi

Preparazione dell'idrossido di ammonio. Proprietà fisiche

Quando l'ammoniaca si dissolve in acqua, si forma acqua ammoniacale. La formula di questa sostanza è NH 4 OH, ma in realtà sono presenti ioni contemporaneamente

Molecole di NH 4 + , OH - , NH 3 e H 2 O. Nella reazione chimica di scambio ionico tra ammoniaca e acqua, si stabilisce uno stato di equilibrio. Il processo può essere riflesso utilizzando un diagramma in cui le frecce dirette in senso opposto indicano la reversibilità dei fenomeni.

In laboratorio, l'acqua ammoniacale viene ottenuta attraverso esperimenti con sostanze contenenti azoto. Mescolando l'ammoniaca con l'acqua si ottiene un liquido limpido e incolore. Ad alte pressioni, la solubilità del gas aumenta. L'acqua rilascia più ammoniaca disciolta in essa man mano che la temperatura aumenta. Per le esigenze industriali e agricole, una sostanza al 25% si ottiene su scala industriale sciogliendo l'ammoniaca. Il secondo metodo prevede l'utilizzo di una reazione con l'acqua.

Proprietà chimiche dell'idrossido di ammonio

Quando due liquidi entrano in contatto - acqua ammoniacale e acido cloridrico - si ricoprono di nuvole di fumo bianco. È costituito da particelle del prodotto di reazione: cloruro di ammonio. Con una sostanza volatile come l'acido cloridrico, la reazione avviene direttamente nell'aria.

Proprietà chimiche leggermente alcaline dell'ammoniaca idrato:

1. La sostanza si dissocia reversibilmente in acqua per formare catione ammonio e ione idrossido.
2. In presenza dello ione NH 4 +, una soluzione incolore di fenolftaleina diventa cremisi, come negli alcali.
3. L'interazione chimica con gli acidi porta alla formazione di sali di ammonio e acqua: NH 4 OH + HCl = NH 4 Cl + H 2 O.
4. L'acqua ammoniacale entra in reazioni di scambio ionico con sali metallici, che corrispondono alla formazione di un idrossido insolubile in acqua: 2NH 4 OH + CuCl 2 = 2NH 4 Cl + Cu(OH) 2 (precipitato blu).

Acqua ammoniacale: applicazione in vari settori dell'economia

La sostanza insolita è ampiamente utilizzata nella vita di tutti i giorni, nell'agricoltura, nella medicina e nell'industria. L'idrato di ammoniaca tecnico viene utilizzato in agricoltura, nella produzione di carbonato di sodio, coloranti e altri tipi di prodotti. Il fertilizzante liquido contiene azoto in una forma facilmente assorbibile dalle piante. La sostanza è considerata la più economica ed efficace per l'applicazione nel periodo pre-semina per tutte le colture agricole.

La produzione di acqua ammoniacale richiede tre volte meno soldi rispetto alla produzione di fertilizzanti azotati granulari solidi. I serbatoi in acciaio ermeticamente chiusi vengono utilizzati per lo stoccaggio e il trasporto di liquidi. Alcuni tipi di coloranti e prodotti decoloranti per capelli sono realizzati utilizzando idrossido di ammonio. Ogni istituzione medica dispone di preparati con ammoniaca: una soluzione di ammoniaca al 10%.

Sali di ammonio: proprietà e significato pratico

Le sostanze ottenute facendo reagire l'idrossido di ammonio con acidi vengono utilizzate nelle attività economiche. I sali si decompongono quando riscaldati, si dissolvono in acqua e subiscono l'idrolisi. Entrano in reazioni chimiche con alcali e altre sostanze. Cloruri, nitrati, solfati, fosfati e

È molto importante seguire le regole e le misure di sicurezza quando si lavora con sostanze che contengono ioni ammonio. Se immagazzinati nei magazzini delle imprese industriali e agricole, nelle aziende agricole controllate, non dovrebbe esserci contatto di tali composti con calce e alcali. Se il sigillo dei pacchi viene rotto, inizierà una reazione chimica con il rilascio di gas velenoso. Chi deve lavorare con l'acqua ammoniacale e i suoi sali deve conoscere le basi della chimica. Fatto salvo il rispetto dei requisiti di sicurezza, le sostanze utilizzate non causano danni alle persone e all'ambiente.

Equivalente può essere chiamata una particella reale o condizionale di una sostanza che può sostituire, aggiungere o essere in qualche altro modo equivalente a uno ione idrogeno nelle reazioni acido-base o di scambio ionico o a un elettrone nelle reazioni redox.

La massa molare equivalente nella maggior parte delle reazioni di scambio (che avvengono senza modificare lo stato di ossidazione degli elementi coinvolti) può essere calcolata come il rapporto tra la massa molare della sostanza e il numero di legami rotti o formati per un atomo o una molecola durante un reazione chimica.

La massa molare equivalente della stessa sostanza può essere diversa in reazioni diverse.

La massa molare equivalente nelle reazioni redox (che avvengono con un cambiamento negli stati di ossidazione degli elementi in esse coinvolti) può essere calcolata come il rapporto tra la massa molare di una sostanza e il numero di elettroni ceduti o accettati per atomo o molecola durante una reazione chimica.

Per trovare la massa equivalente di una sostanza in soluzione, utilizzare semplici relazioni:

Per l'acido H n A m:

Ek =M/n, Dove n – numero di ioni Í+ nell'acido. Ad esempio, la massa equivalente di acido cloridrico HCl è: E k=M/1, cioè numericamente uguale alla massa molare; la massa equivalente di acido fosforico H 3 PO 4 è pari a: E k=M/3, cioè 3 volte inferiore alla sua massa molare.

Per la base Kn(OH)m:

E principale =M/m, Dove m – numero di idrossidi OH - nella formula base. Ad esempio, la massa equivalente dell'idrossido di ammonio NH 4 OH è uguale alla sua massa molare: Mi principale=M/1; la massa equivalente dell'idrossido di rame (II) Cu(OH) 2 è 2 volte inferiore alla sua massa molare: Mi principale=M/2.

Per il sale K n A m:

E s =M/(n×m), Dove n e m, rispettivamente, numero di cationi salini e anioni. Ad esempio, la massa equivalente di solfato di alluminio Al 2 (SO 4) 3 è: E s=M/(2×3)=M/6.

Legge degli equivalenti: per ogni equivalente di una sostanza in una reazione c'è 1 equivalente di un'altra sostanza.

Dalla legge degli equivalenti segue che Le masse (o volumi) delle sostanze reagenti e risultanti sono proporzionali alle masse molari (volumi molari) dei loro equivalenti. Per due sostanze qualsiasi legate dalla legge degli equivalenti, possiamo scrivere:

Dove M 1 e M 2 – masse di reagenti e (o) prodotti di reazione, g;

E1, E2– masse molari degli equivalenti dei reagenti e (o) dei prodotti di reazione, g/mol;

V 1 , V 2 – volumi di reagenti e (o) prodotti di reazione, l;

EV1, EV2– volumi molari di equivalenti di reagenti e (o) prodotti di reazione, l/mol.

Le sostanze gassose, oltre alla massa molare dell'equivalente, hanno volume molare equivalente (EV-volume occupato dalla massa molare equivalente o volume di una mole equivalente). Al n. EV(O2) = 5,6 l/mol , EV(H2) = 11,2 l/mol ,

Compito 1. La combustione di una massa di 12,4 g di un elemento sconosciuto ha consumato un volume di 6,72 litri di ossigeno. Calcola l'elemento equivalente e determina quale elemento è stato preso nella reazione data.

Secondo la legge degli equivalenti

EV(O 2) – volume equivalente di ossigeno pari a 5,6 l

E(elemento) = =10,3 g/mol-equiv

Per determinare un elemento, devi trovare la sua massa molare. La valenza di un elemento (V), la massa molare (M) e l'equivalente (E) sono legate dalla relazione E = , quindi M = E∙V, (dove B è la valenza dell'elemento).

In questo problema, la valenza dell'elemento non è indicata, quindi, quando si risolve, è necessario utilizzare il metodo di selezione, tenendo conto delle regole per determinare la valenza - un elemento situato nel dispari (I, III, V, VII) il gruppo della tavola periodica può avere valenza pari a qualsiasi numero dispari, ma non superiore al numero del gruppo; un elemento situato in un gruppo pari (II, IV, VI, VIII) della tavola periodica può avere una valenza pari a qualsiasi numero pari, ma non superiore al numero del gruppo.

M = E ∙ V = 10,3 ∙ I = 10,3 g/mol

M = E ∙ V = 10,3 ∙ II = 20,6 g/mol

Non esiste alcun elemento con massa atomica 10,3 nella tavola periodica, quindi continuiamo la selezione.

M = E ∙ V = 10,3 ∙ III = 30,9 g/mol

Questa è la massa atomica dell'elemento numero 15, questo elemento è il fosforo (P).

(Il fosforo si trova nel gruppo V della tavola periodica; la valenza di questo elemento può essere uguale a III).

Risposta: l'elemento è il fosforo (P).

Compito 2. 5,6 g di idrossido di potassio furono usati per sciogliere 3,269 g di metallo sconosciuto. Calcola l'equivalente metallico e determina quale metallo è stato utilizzato per questa reazione.

Secondo la legge degli equivalenti:

L'equivalente di una base è definito come il rapporto tra la sua massa molare e il numero di gruppi OH nella base: M(KOH)=Ar(K)+ Ar(O)+ Ar(H) =39+16+1 =56 g/mol

E(KOH) = = 56 g/mol

Equivalente metallico E(Me) = = = 32,69 g/mol-equiv

In questo problema, la valenza dell'elemento non è indicata, quindi durante la risoluzione è necessario utilizzare il metodo di selezione, tenendo conto delle regole per determinare la valenza. La valenza è sempre uguale ai numeri interi, M = E ∙ V = 32,69 ∙ I = 32,69 g/mol

Non esiste alcun elemento con massa atomica 10,3 nella tavola periodica, quindi continuiamo la selezione.

M = E ∙ V = 32,69 ∙ II = 65,38 g/mol.

Questa è la massa molare dell'elemento zinco (Zn).

Risposta: metallo - zinco, Zn

Compito 3. Il metallo forma un ossido in cui la frazione di massa del metallo è del 70%. Determina quale metallo è incluso nell'ossido.

Prendiamo la massa dell'ossido pari a 100 g, quindi la massa del metallo sarà pari a 70 g (ovvero il 70% di 100 g), e la massa dell'ossigeno sarà pari a:

m(O)= m(ossido)-m(Me) = 100 – 70 =30 g

Usiamo la legge degli equivalenti:

, dove E(O) = 8 g.

E(Me) = = 18,67 g/mol-equiv

M (Me) = E ∙ V = 18,69 ∙ I = 18,69 g/mol

M = E ∙ V = 18,69 ∙ II = 37,34 g/mol.Non esiste alcun elemento con una massa molare simile nella tavola periodica, quindi continuiamo la selezione.

M = E ∙ V = 18,69 ∙ III = 56 g/mol.

Questa è la massa molare dell'elemento Ferro (Fe).

Risposta: metallo - Ferro (Fe).

Compito 4. L'acido dibasico contiene il 2,04% di idrogeno, il 32,65% di zolfo e il 65,31% di ossigeno. Determina la valenza dello zolfo in questo acido.

Prendiamo la massa di acido pari a 100 g, quindi la massa di idrogeno sarà pari a 2,04 g (ovvero 2,04% di 100 g), la massa di zolfo sarà 32,65 g, la massa di ossigeno sarà 65,31 g.

Troviamo l'equivalente dello zolfo in ossigeno utilizzando la legge degli equivalenti:

, dove E(O) = 8 g.

E (S) = = = 4 g/mol-eq

La valenza dello zolfo se tutti gli atomi di ossigeno sono attaccati allo zolfo sarà uguale a:

B = = = 8, quindi gli atomi di ossigeno formano otto legami chimici in questo acido. Per definizione, un acido è bibasico, il che significa che due legami formati da atomi di ossigeno sono associati a due atomi di idrogeno. Pertanto, su otto legami con l'ossigeno, vengono utilizzati sei legami per composto con zolfo, vale a dire La valenza dello zolfo in questo acido è VI. Un atomo di ossigeno forma due legami (valenze), quindi il numero di atomi di ossigeno in un acido può essere calcolato come segue:

n(O) = = 4.

Di conseguenza, la formula acida sarà H 2 SO 4.

La valenza dello zolfo nell'acido è VI, la formula dell'acido è H 2 SO 4 (acido solforico).

Convertitore di lunghezza e distanza Convertitore di massa Convertitore di misure di volume di prodotti sfusi e alimentari Convertitore di area Convertitore di volume e unità di misura nelle ricette culinarie Convertitore di temperatura Convertitore di pressione, sollecitazione meccanica, modulo di Young Convertitore di energia e lavoro Convertitore di potenza Convertitore di forza Convertitore di tempo Convertitore di velocità lineare Convertitore di angolo piatto Convertitore di efficienza termica e di carburante Convertitore di numeri in vari sistemi numerici Convertitore di unità di misura della quantità di informazioni Tassi di valuta Taglie di abbigliamento e scarpe da donna Taglie di abbigliamento e scarpe da uomo Convertitore di velocità angolare e frequenza di rotazione Convertitore di accelerazione Convertitore di accelerazione angolare Convertitore di densità Convertitore di volume specifico Convertitore di momento d'inerzia Convertitore di momento di forza Convertitore di coppia Convertitore di calore specifico di combustione (in massa) Convertitore di densità di energia e calore specifico di combustione (in volume) Convertitore di differenza di temperatura Convertitore di coefficiente di dilatazione termica Convertitore di resistenza termica Convertitore di conducibilità termica Convertitore di capacità termica specifica Convertitore di potenza di esposizione energetica e radiazione termica Convertitore di densità del flusso di calore Convertitore di coefficiente di scambio termico Convertitore di portata volumetrica Convertitore di portata massica Convertitore di portata molare Convertitore di densità di portata massica Convertitore di concentrazione molare Convertitore di concentrazione di massa in soluzione Dinamico (assoluto) Convertitore di viscosità Convertitore di viscosità cinematica Convertitore di tensione superficiale Convertitore di permeabilità al vapore Convertitore di densità del flusso di vapore acqueo Convertitore di livello sonoro Convertitore di sensibilità microfono Convertitore Livello di pressione sonora (SPL) Convertitore di livello di pressione sonora con riferimento selezionabile Convertitore di luminanza di pressione Convertitore di intensità luminosa Convertitore di illuminamento Convertitore di risoluzione grafica computerizzata Convertitore di frequenza e Convertitore di lunghezza d'onda Potenza diottrica e lunghezza focale Potenza diottrica e ingrandimento della lente (×) Convertitore di carica elettrica Convertitore di densità di carica lineare Convertitore di densità di carica superficiale Convertitore di densità di carica volumetrica Convertitore di corrente elettrica Convertitore di densità di corrente lineare Convertitore di densità di corrente superficiale Convertitore di intensità di campo elettrico Convertitore di potenziale elettrostatico e tensione Convertitore di resistenza elettrica Convertitore di resistività elettrica Convertitore di conducibilità elettrica Convertitore di conducibilità elettrica Capacità elettrica Convertitore di induttanza Convertitore American Wire Gauge Livelli in dBm (dBm o dBm), dBV (dBV), watt, ecc. unità Convertitore di forza magnetomotrice Convertitore di intensità di campo magnetico Convertitore di flusso magnetico Convertitore di induzione magnetica Radiazione. Convertitore della dose assorbita di radiazioni ionizzanti Radioattività. Convertitore di decadimento radioattivo Radiazione. Convertitore della dose di esposizione Radiazione. Convertitore di dose assorbita Convertitore di prefisso decimale Trasferimento di dati Convertitore di unità di tipografia e elaborazione delle immagini Convertitore di unità di volume del legname Calcolo della massa molare Tavola periodica degli elementi chimici di D. I. Mendeleev

Formula chimica

Massa molare di NH 4 OH, idrossido di ammonio 35.0458 g/mol

14.0067+1.00794 4+15.9994+1.00794

Frazioni in massa degli elementi nel composto

Utilizzando il calcolatore di massa molare

• Le formule chimiche devono essere inserite con distinzione tra maiuscole e minuscole
• Gli indici vengono inseriti come numeri normali
• Il punto sulla linea mediana (segno di moltiplicazione), utilizzato, ad esempio, nelle formule degli idrati cristallini, è sostituito da un punto regolare.
• Esempio: al posto di CuSO₄·5H₂O nel convertitore, per facilità di immissione, viene utilizzata la dicitura CuSO4.5H2O.

Calcolatore della massa molare

Neo

Tutte le sostanze sono costituite da atomi e molecole. In chimica è importante misurare con precisione la massa delle sostanze che reagiscono e di conseguenza vengono prodotte. Per definizione, la mole è l'unità SI di quantità di una sostanza. Una mole contiene esattamente 6.02214076×10²³ particelle elementari. Questo valore è numericamente uguale alla costante di Avogadro N A quando espresso in unità di mol⁻¹ ed è chiamato numero di Avogadro. Quantità di sostanza (simbolo N) di un sistema è una misura del numero di elementi strutturali. Un elemento strutturale può essere un atomo, una molecola, uno ione, un elettrone o qualsiasi particella o gruppo di particelle.

Costante di Avogadro N A = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. Il numero di Avogadro è 6.02214076×10²³.

In altre parole, una mole è una quantità di sostanza pari in massa alla somma delle masse atomiche degli atomi e delle molecole della sostanza, moltiplicata per il numero di Avogadro. L'unità di quantità di una sostanza, la mole, è una delle sette unità SI fondamentali ed è simboleggiata dalla mole. Poiché il nome dell'unità e il suo simbolo sono gli stessi, va notato che il simbolo non viene declinato, a differenza del nome dell'unità, che può essere declinato secondo le consuete regole della lingua russa. Una mole di carbonio-12 puro equivale esattamente a 12 g.

Massa molare

La massa molare è una proprietà fisica di una sostanza, definita come il rapporto tra la massa di questa sostanza e la quantità di sostanza in moli. In altre parole, questa è la massa di una mole di una sostanza. L'unità SI della massa molare è chilogrammo/mol (kg/mol). Tuttavia, i chimici sono abituati a utilizzare l’unità più conveniente g/mol.

massa molare = g/mol

Massa molare di elementi e composti

I composti sono sostanze costituite da diversi atomi legati chimicamente tra loro. Ad esempio, le seguenti sostanze, che si trovano nella cucina di ogni casalinga, sono composti chimici:

• sale (cloruro di sodio) NaCl
• zucchero (saccarosio) C₁₂H₂₂O₁₁
• aceto (soluzione di acido acetico) CH₃COOH

La massa molare di un elemento chimico in grammi per mole è numericamente uguale alla massa degli atomi dell'elemento espressa in unità di massa atomica (o dalton). La massa molare dei composti è uguale alla somma delle masse molari degli elementi che compongono il composto, tenendo conto del numero di atomi nel composto. Ad esempio, la massa molare dell'acqua (H₂O) è circa 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Massa molecolare

La massa molecolare (il vecchio nome è peso molecolare) è la massa di una molecola, calcolata come la somma delle masse di ciascun atomo che costituisce la molecola, moltiplicata per il numero di atomi di questa molecola. Il peso molecolare è senza dimensione una quantità fisica numericamente uguale alla massa molare. Cioè, la massa molecolare differisce dalla massa molare in dimensione. Sebbene la massa molecolare sia adimensionale, ha ancora un valore chiamato unità di massa atomica (amu) o dalton (Da), che è approssimativamente uguale alla massa di un protone o neutrone. Anche l'unità di massa atomica è numericamente pari a 1 g/mol.

Calcolo della massa molare

La massa molare si calcola come segue:

• determinare le masse atomiche degli elementi secondo la tavola periodica;
• determinare il numero di atomi di ciascun elemento nella formula del composto;
• determinare la massa molare sommando le masse atomiche degli elementi compresi nel composto, moltiplicate per il loro numero.

Ad esempio, calcoliamo la massa molare dell'acido acetico

Consiste in:

• due atomi di carbonio
• quattro atomi di idrogeno
• due atomi di ossigeno

• carbonio C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
• idrogeno H = 4 × 1.00794 g/mol = 4.03176 g/mol
• ossigeno O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
• massa molare = 24.0214 + 4.03176 + 31.9988 = 60.05196 g/mol

Il nostro calcolatore esegue esattamente questo calcolo. Puoi inserire la formula dell'acido acetico e controllare cosa succede.

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