El olor de este gas es conocido por todos: puedes sentirlo inmediatamente si abres un frasco de amoníaco. Nos dijeron algo sobre sus propiedades en la escuela. También se sabe que es uno de los productos clave de la industria química: es la forma más fácil de convertir el nitrógeno en él, al que no le gusta entrar en reacciones químicas. El amoníaco es el primer punto a partir del cual comienza la producción de muchos compuestos que contienen nitrógeno: diversos nitritos y nitratos, explosivos y colorantes de anilina, medicamentos y materiales poliméricos…
Referencia rápida
El nombre de esta sustancia proviene del griego "hals ammoniakos", que significa amoníaco. La molécula de amoníaco es una especie de pirámide, en la parte superior de la cual hay un átomo de nitrógeno y en la base hay tres átomos de hidrógeno. La fórmula de este compuesto es NH3. En condiciones normales, el amoníaco es un gas incoloro con un olor acre sofocante. Su densidad a -33,35 °C (punto de ebullición) es de 0,681g/cm3. Y esta sustancia se funde a -77,7 °C. La masa molar del amoníaco es de 17 gramos por mol. Una presión de 0,9 MPa hace que el amoníaco se contraiga a temperatura ambiente. Se obtiene en la industria bajo presión mediante síntesis catalítica a partir de hidrógeno y oxígeno. El amoníaco líquido es un fertilizante altamente concentrado, un refrigerante. Se debe tener cuidado con esta sustancia ya que es tóxica y explosiva.
Datos curiosos
El amoníaco líquido tiene propiedades bastante inusuales. Exteriormente, se parece al agua corriente. Como H2O, disuelve perfectamente muchos compuestos orgánicos e inorgánicos. La mayoría de las sales que contiene se disocian en iones cuando se disuelven. Al mismo tiempo, las reacciones químicas, a diferencia del agua, tienen lugar en ella de una forma completamente diferente.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Solubilidad a 20˚C basada en 100 g de disolvente | amoníaco | 0 | 0 | 0.04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| agua | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Datos en esteLa tabla lleva a la idea de que el amoníaco líquido es un medio único para llevar a cabo algunas reacciones de intercambio que son prácticamente imposibles en soluciones acuosas.
Por ejemplo:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Debido a que el NH3 es un fuerte aceptor de protones, el ácido acético, a pesar de considerarse débil, se disociará por completo, tal como lo hacen los ácidos fuertes. De mayor interés son las soluciones en amoníaco de metales alcalinos. En 1864, los químicos notaron que si les das algo de tiempo, el amoníaco se evaporará y el precipitado será metal puro. Casi lo mismo sucede con las soluciones acuosas de sales. La diferencia es que los metales alcalinos, aunque en pequeñas cantidades, todavía reaccionan con el amoníaco, dando como resultado la formación de amidas similares a sales:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Estas últimas son sustancias bastante estables, pero al entrar en contacto con el agua se desintegran inmediatamente:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Al estudiar las propiedades del amoníaco líquido, los químicos notaron que cuando el metal se disuelve en él, el volumen de la solución aumenta. Además, su densidad disminuye. Esta es otra diferencia entre el solvente en cuestión y el agua ordinaria. Es difícil de creer, pero una solución concentrada y diluida de cualquier metal alcalino en¡El amoníaco líquido no se mezcla entre sí, a pesar de que el metal en ambos es el mismo! A través de la experimentación, constantemente se descubren nuevos hechos sorprendentes. Entonces, resultó que una solución de sodio congelada en amoníaco líquido tiene una resistencia muy baja, lo que significa que NH3 puede usarse para obtener un sistema superconductor. No sorprende que este gas y sus soluciones sigan siendo de interés tanto para físicos como para químicos.
