Свойства неметаллов и их соединений. Калюкова Е.Н. - 63 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

63
63
Таблица 7
Соединения азо та с водородом
Формула Название Структура
Кислотно-основные
свойства
NH
3
Аммиак
H
H – N
-3
H
Осн. К = 1,8 10
-5
N
2
H
4
Гидразин
H H
N
-2
--- N
-2
H H
Осн. К = 8,5 10
-7
NH
2
OH
Гидроксиламин
H
H – O – N
-1
H
Кисл. К = 1 10
-14
Осн. К = 1 10
-6
HN
3
Азотистоводородная
кислота
H – N
-3
== N
+5
== N
-3
Кисл. К = 1 10
-5
Аммиак NH
3
газ с резким характерным запахом, значительно легче
воздуха, очень хорошо растворяется в воде (700 объемов в 1 объеме воды).
Высокая растворимость аммиака в воде в значительной степени обу-
словлена образованием водородных связей между молекулами аммиака и
молекулами воды. Из-за образования водородных связей в жидком ам-
миаке молекулы тоже ассоциированы.
В промышленности аммиак получают по обратимой реакции в присут-
ствии катализатора (металлическое железо с примесью оксидов алюминия
и калия):
3 H
2
+ N
2
= 2 NH
3
; ∆Η˚ = - 92,4 кДж ; (катализатор, Р, Т)
В соответствии с принципом Ле Шателье увеличение выхода аммиака
должно происходить при повышении давления и понижении температуры.
При низких температурах скорость реакции очень маленькая, поэтому про-
цесс ведут при 400 – 600
о
С и давлении 10 – 100 МПа.
В лаборатории NH
3
получают действием щелочей на соли аммония, ли-
бо термическим разложением малоустойчивых солей аммония:
NH
4
Cl + KOH = KCl + NH
3
+ H
2
O
NH
4
НСО
3
= NH
3
+ СО
2
+ H
2
O
За счет неподеленной пары электронов у атома азота на sp
3
-гибридной
орбитали аммиак проявляет свойства основания (легко присоединяет кати-
он водорода с образованием иона аммония NH
4
+
) и склонен к образованию
комплексных соединений:
NH
3
+ НС1 = NH
4
С1
Ag
+
+ 2 NH
3
= [Ag(NH
3
)
2
]
+
Аммиакслабое основание (К
д
= 1,8 10
-5
)
NH
3
+ H
2
O NH
4
ОН (NH
3
· H
2
O) NH
4
+
+ ОН ¯
Молекула NH
3
подобно воде может проявлять кислотные свойства:
H
3
N Н
+
+ H
2
N ¯ ( К = 10
-33
)
Поскольку константа диссоциации воды равна 10
-16
, то в водной среде
кислотные свойства аммиака выявить трудно.