Ammonyak suda əla həll olan qazdır: onun bir litrində 700 litrə qədər qazlı birləşmə həll oluna bilər. Nəticədə, yalnız ammonyak hidrat deyil, həm də hidroksil qruplarının hissəcikləri, eləcə də ammonium əmələ gəlir. Bu, qaz molekullarının və hidrogen protonlarının sudan ayrılaraq qarşılıqlı təsiri nəticəsində yaranan bir iondur. Məqaləmizdə onun xassələrini və sənayedə, tibbdə və gündəlik həyatda tətbiqlərini nəzərdən keçirəcəyik.
Ammonium hissəcikləri necə əmələ gəlir
Həm qeyri-üzvi birləşmələr, həm də üzvi maddələr üçün xarakterik olan kimyəvi bağların ən çox yayılmış növlərindən biri kovalent bağdır. O, həm əks fırlanma növü - spinli elektron buludlarının üst-üstə düşməsi, həm də donor-akseptor mexanizminin köməyi ilə əmələ gələ bilər. Bu yolla ammonium əmələ gəlir ki, onun formulu NH4+. Bu halda kimyəvi bağ bir atomun sərbəst orbitalından istifadə edərək yaranırvə iki elektrondan ibarət elektron buludu. Azot ionu öz cüt mənfi hissəcikləri ilə təmin edir və hidrogen protonunda sərbəst 1s orbital var. İki elektron azot buludu yaxınlaşdığı anda onun və H atomu üçün ümumi olur. Bu quruluş dördüncü kovalent bağın əmələ gəldiyi molekulyar elektron buludu adlanır.
Donor-qəbul mexanizmi
Bir cüt elektron verən hissəcik donor, boş elektron hüceyrəsini verən neytral atom isə qəbuledici adlanır. Yaranan bağ, klassik kovalent bağın xüsusi bir halı olduğunu unutmadan donor-akseptor və ya koordinasiya adlanır. Formulu NH4+ olan ammonium ionu dörd kovalent bağdan ibarətdir. Bunlardan azot və hidrogen atomlarını birləşdirən üçü adi kovalent növlərdir, sonuncusu isə koordinasiya bağıdır. Buna baxmayaraq, bütün dörd növ bir-birinə tamamilə ekvivalentdir. Su molekulları ilə Cu2+ ionları arasında qarşılıqlı təsir eyni şəkildə davam edir. Bu zaman kristal mis sulfatın makromolekulu əmələ gəlir.
Amonium duzları: xassələri və istehsalı
Əlavə reaksiyasında hidrogen ionu və ammonyakın qarşılıqlı təsiri NH4+ ionunun əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. NH3 molekulu özünü qəbuledici kimi aparır, ona görə də o, əsas xüsusiyyətlərini açıqlayır. Qeyri-üzvi turşularla reaksiya duz molekullarının yaranmasına səbəb olur: xlorid, sulfat, ammonium nitrat.
NH3 + HCl=NH4Cl
Ammiakın suda həll edilməsi prosesi həm də ammonium ionunun əmələ gəlməsinə gətirib çıxarır ki, bu da tənliklə əldə edilə bilər:
NH3 + H2O=NH4+ + OH-
Nəticədə, ammonium hidroksid adlanan ammonyakın sulu məhlulunda hidroksil hissəciklərinin konsentrasiyası artır. Bu, mühitin reaksiyasının qələvi olmasına gətirib çıxarır. Rəngini rəngsizdən moruqa dəyişən fenolftalein - göstəricidən istifadə etməklə müəyyən edilə bilər. Birləşmələrin əksəriyyəti suda asanlıqla həll olunan rəngsiz kristal maddələrin formasına malikdir. Bir çox təzahürlərində onlar aktiv metalların duzlarına bənzəyirlər: litium, natrium, rubidium. Ən böyük oxşarlıqlar kalium və ammonium duzları arasında tapıla bilər. Bu, kalium ionlarının və NH4+ radiuslarının oxşar ölçüləri ilə izah olunur. Qızdırıldıqda ammonyak qazı əmələ gətirmək üçün parçalanırlar.
NH4Cl=NH3 + HCl
Reaksiya geri qaytarıla bilər, çünki onun məhsulları yenidən bir-biri ilə qarşılıqlı təsir edərək ammonium duzunu əmələ gətirə bilər. Ammonium xlorid məhlulu qızdırıldıqda NH3 molekulları dərhal buxarlanır, beləliklə ammonyak qoxusu eşidilir. Buna görə ammonium ionuna keyfiyyətli reaksiya onun duzlarının termal parçalanmasıdır.
Hidroliz
Ammonyak suyu zəif baza xassələrini nümayiş etdirir, buna görə də tərkibində NH4+ hissəcikləri olan duzlar su ilə mübadilə prosesindən keçir - hidroliz. Ammonium xlorid və ya sulfat məhlulları bir az turşu reaksiyasına malikdir, çünki onlardahəddindən artıq hidrogen kationları toplanır. Onlara qələvi əlavə etsəniz, məsələn, natrium hidroksid, onda hidroksil hissəcikləri su molekullarını yaratmaq üçün hidrogen protonlarını bağlayacaqdır. Məsələn, ammonium xloridin hidrolizi duz və su arasında mübadilə reaksiyasıdır və zəif elektrolitin - NH4OH-un əmələ gəlməsinə səbəb olur.
Ammonium duzlarının termal parçalanmasının xüsusiyyətləri
Bu qrupun birləşmələrinin əksəriyyəti qızdırıldıqda qaz halında ammonyak əmələ gətirir, prosesin özü geri çevrilir. Bununla belə, duz açıq oksidləşdirici xüsusiyyətlərə malikdirsə, məsələn, ammonium nitrat bunlardan biridirsə, qızdırıldıqda geri dönməz şəkildə azot monoksitinə və suya parçalanır. Bu reaksiya oksidləşdirici maddə olan ammonium ionunun, nitrat turşusunun turşu qalığının anionunun isə oksidləşdirici maddə olduğu redoks reaksiyasıdır.
Ammiak birləşmələrinin dəyəri
Həm ammonyak qazının özü, həm də duzlarının əksəriyyəti sənaye, kənd təsərrüfatı, tibb və gündəlik həyatda geniş tətbiq sahəsinə malikdir. Aşağı təzyiqdə (təxminən 7-8 atm.) qaz çox miqdarda istilik udaraq tez mayeləşir. Buna görə də soyuducu qurğularda istifadə olunur. Kimyəvi laboratoriyalarda ammonium hidroksid təcrübələr üçün əlverişli olan zəif uçucu baza kimi istifadə olunur. Ammonyakın çox hissəsi nitrat turşusu və onun duzları - mühüm mineral gübrələr - nitrat əldə etmək üçün istifadə olunur. Ammonium nitrat xüsusilə yüksək azot tərkibinə malikdir. O, həmçinin pirotexnika və istehsal üçün söküntü işlərində istifadə olunurpartlayıcı maddələr - ammonallar. Ammonium xlorid olan ammonyak qalvanik elementlərdə, pambıq parça istehsalında və metal lehimləmə proseslərində tətbiq tapmışdır.
Bu halda maddə metal səthində xloridlərə çevrilən və ya azalan oksid filmlərinin aradan qaldırılmasını sürətləndirir. Təbabətdə kəskin qoxu olan ammonyak xəstə huşunu itirdikdən sonra şüuru bərpa etmək vasitəsi kimi istifadə olunur.
Məqaləmizdə ammonium hidroksid və duzlarının müxtəlif sənaye və tibbdə xassələrini və tətbiqini araşdırdıq.
