Какое общее свойство солей аммония обусловлено наличием

Соли аммония.

Аммоний,
NH
4+ это положительно – заряженный многоатомный ион, который образуется при протонировании (перенос протона от кислоты к основанию) аммиака (NH3).

Ион аммония образуется, когда аммиак, слабое основание, реагирует с кислотами Бренстеда (доноры протонов):

H+ + NH3 →NH4+

Однако, будучи слабокислым, реагирует с основаниями Бренстеда,
возвращаясь к незаряженной молекуле аммиака:

NH4+ + B- → OB- + NH3

Таким образом, обработка концентрированных растворов солей аммония сильным основанием дает аммиак.

Когда аммиак растворяется в воде, его небольшое количество превращается в ионы аммония:

NH3 + H2O → NH4+ + OH-

• Степень,
  до которой аммиак образует ион аммония, зависит от
  рН раствора:

– если pH
низкий, равновесие смещается вправо: больше молекул аммиака
превращается в ионы аммония.

– если pH высокий, равновесие сдвигается влево: ион гидроксида отнимает
протон от иона аммония, образуя аммиак.

Важно! Все соли аммония растворимы в воде, кроме гексахлороплатината аммония (раньше использовалось в качестве теста на NH4+)

Наибольшее значение среди солей аммония в промышленности имеют хлорид аммония (NH4Cl), сульфат аммония ((NH4)2SO4), нитрат аммония (NH4NO3), характеристики которых мы сегодня и пройдем.

Хлорид аммония, NH4Cl (аммиачная соль) – белое кристаллическое твердое вещество. хорошо растворим в воде (37%), образует слегка кислый раствор; испаряется без плавления при 340 ° C с образованием равных объемов аммиака и хлористого водорода.

Уровень опасности: раздражающее средство

• Его основное применение – подача азота в удобрениях и в качестве электролита в сухих элементах

• Также широко используется в качестве компонента флюсов для цинкования, лужения и пайки для удаления оксидных покрытий с металлов и, тем самым, улучшения адгезии припоев.

• Он является компонентом многих патентованных лекарств от простуды и средств от кашля благодаря своей эффективности в качестве отхаркивающего средства,

• В ветеринарной медицине его используют для профилактики мочекаменной болезни у коз, крупного рогатого скота и овец.

Сульфат аммония (диаммониевая соль серной кислоты) – белое, твердое вещество, без запаха, хорошо растворяется в воде (103,8 гр в 100 гр воды при 100° С), легко впитывает воду (если подвергается воздействию влажного воздуха, образует «струпья» на влажных поверхностях); температура плавления – выше 280° С; используется в процессе фракционирования (разделения) белков.

Уровень опасности: окислитель, раздражающее средство, экологически опасен

• Сульфат аммония широко распространен в качестве пищевой добавки E517 (регулятор кислотности в хлебе), благодаря активации дрожжей

• (NH4)2SO4 используется в качестве удобрения для щелочных почв (при
  внесении во влажную почву выделяется
  NH
  4+, что создает небольшое
  количество кислоты, которая снижает рН баланс почвы, а также
  способствует выделению азота, который помогает росту растений)

• Наконец, он играет важную роль в разработке вакцин во время процесса очистки. Вакцина DTap, которая защищает детей от дифтерии, столбняка и коклюша, использует для этой цели сульфат аммония.

Нитрат аммония, NH4NO3 (аммиачная селитра, аммониевая соль азотной кислоты) – бесцветное кристаллическое вещество (температура плавления 169,6 ° C); хорошо растворим в воде.

Уровень опасности: окислитель (взрывчатое вещество), раздражающее вещество

• Нагревание водного раствора
  разлагает соль до закиси азота (веселящий газ):

NH4NO3 = N2O + 2H2O (реакция Пристли, 190-250 С)

Поскольку твердая
аммиачная селитра может подвергаться взрывному разложению при нагревании
в замкнутом пространстве, на ее транспортировку и хранение были
наложены государственные стандарты.

• Товарный сорт содержит около 33,5% азота, причем все они находятся в формах, пригодных для использования растениями; это наиболее распространенный азотный компонент искусственных удобрений.

• Аммиачная селитра также используется для изменения скорости детонации других взрывчатых веществ, таких как нитроглицерин (в так называемых аммиачных динамитах), или в качестве окислителя в аммоналах, которые представляют собой смеси нитрата аммония и порошкообразного алюминия.

• Применяется в качестве питательного вещества при производстве антибиотиков и дрожжей.

Тема 2 9 класс

Урок 34

Тема урока: Соли аммония.

Цели урока: образовательные – изучить состав солей аммония, повторить общие химические свойства солей на примере солей аммония, раскрыть специфические свойства этих солей, обусловленные ионом аммония; изучить практическое применение солей аммония; углубить основные химические понятия: вещество, химическая реакция; изучить   практическое значение солей аммония.

развивающие – развивать у учащихся умение сравнивать, анализировать и применять информацию из других областей знаний, развивать коммуникативные способности, умение предъявлять результаты групповой деятельности;

воспитательные – способствовать воспитанию экологической грамотности у учащихся, активной жизненной позиции.

Тип урока: изучение нового материала.

Методы обучения: частично-поисковый, наглядный, самостоятельная работа с учебником, работа в парах.
Формы организации познавательной деятельности: групповая, фронтальная, практическая.

Технические средства обучения: компьютер, проектор, экран

пробирки, штатив для пробирок, спиртовка, ватка, пробиркодержатель, фенолфталеиновая бумажка.

ХОД УРОКА: 1.Организационная часть урока.

2. Проверка знаний учащихся.

Вопросы и задания опроса.

1.Задача: К 400г раствора с массовой долей хлорида аммония 8% прибавили избыток гидроксида кальция. Определите объём выделившегося газа».

2. Вопросы: 1.Строение молекулы аммиака.

2.Перечислите физические свойства аммиака.

3.Химические свойства аммиака.

4. Перечислите области применения аммиака.

3. Задание «третий лишний»

К3РО4, HCL, H2SO4

Ba (OH)2, NaNO3 ,  NaOH

K2O, CO2, MgSO4

4.Тест (1 вариант – азот, 2 вариант – аммиак)

1.Газообразный при обычных условиях

2.Не имеет запаха

3.Бесцветный

4.В воде малорастворим

5.Степень окисления азота -3

6.В воздухе не горит

7.Горит в кислороде

8.Взаимодействует с кислотами с образованием солей

9.В молекуле между атомами ковалентная полярная связь

10.Взаимоотношение с водородом в присутствии катализатора

11.Он является важнейшим биогенным элементом.

12.Водный раствор имеет щелочную среду

13.Он проявляет преимущественно восстановительные свойства

14.10%-ный раствор его называется нашатырным спиртом

(Обмениваемся тетрадями, проверяем).

азот

аммиак

1, 2, 3, 4, 6, 10, 11, 13

1, 3, 5, 7, 8, 9, 12, 13

3. Изучение программного материала.

1. Соли аммония –это сложные вещества, содержащие в своем составе ионы аммония, соединённые с  кислотными остатками.

Аммония соли — соли, содержащие одновалентный ион аммония NH4+; по строению, цвету и другим свойствам они похожи на соответствующие соли калия. Все соли Аммония растворимы в воде, полностью диссоциируют в водном растворе. Соли Аммония проявляют общие свойства солей. При действии щелочи выделяется газообразный NH3. Все соли Аммония при нагревании разлагаются. Получают их при взаимодействии NH3 или NH4OH с кислотами. Нитрат аммония (аммиачная селитра) NH4NO3 применяют как азотное удобрение и для изготовления взрывчатых веществ — аммонитов, сульфат аммония (NH4)2SO4 применяется как дешевое азотное удобрение, бикарбонат аммония NH4HCO3и карбонат аммония (NH4)2СО3 применяют в пищевой промышленности, при крашении тканей, в производстве витаминов, в медицине; хлорид аммония (нашатырь) NH4Cl применяется в гальванических элементах (сухих батареях), при пайке и лужении, в текстильной промышленности, как удобрение, в ветеринарии. 

     2. Общая формула солей аммония.                          

NH4R;  (NH4)nR, где R– кислотный остаток.

– В  NH4CL есть катион аммония

3. Физические свойства солей аммония.  

Соли аммония – твердые, кристаллические вещества, хорошо растворимы в воде.     

                                     4. Химические свойства солей аммония.                                                         

   Свойства общие с другими солями

Специфические свойства

1.Сильные электролиты 

NH4NО3= NH4 ++NО3 –

 2.Реагируют с кислотами – реакция обмена

(NH4)2СO3+2HCl=2NH4Cl+CO2+H2O

 3.Реагируют с другими солями

(NH4)2SO4+BaCl2=2NH4Cl+Ba SO4

4.Подвергаются гидролизу

NH4Cl+H2O.

Это соль слабого основания и  сильной кислоты. Цепочка рвется по слабому звену. Гидролиз идет по катиону аммония.

1.При высокой температуре разлагаются

 а) если кислота летучая

NH4Cl= NH3+HCl 

NH4HCO3 → NH3 + Н2O + CO2

б) если кислота нелетучая

(NH4)2SO4=   ?

в) если кислота нелетучая и  анион проявляет окислительные свойства

(NH4)2 Cr2O7 = Cr2O3 + N2 + 4H2O

 NH4NO3 = N2O + 2Н2O

 2.Реагируют с щелочами

NH4Cl+NaOH= NaCl + NH3 + Н2O

 Это качественная реакция на соли аммония.

3. С кислотами и солями (реакция обмена)

a) (NH4)2CO3 + 2НCl → 2NH4Cl + Н2O + CO2

2NH4+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- → 2NH4+ + 2Cl- + Н2O + CO2

CO32- + 2H+ → Н2O + CO2

б) (NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 + 2NH4NO3

2NH4+ + SO42- + Ba2+ + 2NO3- → BaSO4 + 2NH4+ + 2NO3-

Ba2+ + SO42- → BaSO4

4. Соли аммония подвергаются гидролизу (как соль слабого основания и сильной кислоты) – среда кислая:

NH4Cl + Н2O → NH4OH + HCl

NH4+ + Н2O → NH4OH + H+

5. Сильные электролиты (диссоциируют в водных растворах)

NH4Cl → NH4+ + Cl-

ВЫВОД:1) Соли аммония – это электролиты, которые диссоциируют на катион аммония NH4+ и анионы кислотного остатка.
2) Они проявляют свойства: 
а) Общие с солями- взаимодействуют с кислотами, солями, если образуется осадок или газ. 
б) Специфические – взаимодействуют с щелочами с образованием аммиака, при нагревании разлагаются, хорошо растворимы в воде и являются электролитами, при гидролизе показывают кислотную среду или гидролиз идет полностью. 
Это интересно:

Название «аммоний» предложил в 1808г. Гемфри Дэви. Латинское слово аммониум когда-то означало «соль из Аммонии». Аммония – область Ливии. Там находился храм египетского бога Аммона, по имени которого и называлась вся область. В Аммонии издавна получали аммонийные соли, сжигая верблюжий навоз. При распаде солей получался газ, который сейчас называют аммиактом. В 1787г. комиссия по химической номенклатуре дала газу имя «аммониак». Русский химик Захаров сократил это название до «аммиака».

Раствор аммиака в воде называют нашатырным спиртом. «Нашатырный» потому, что может быть получен из нашатыря NH4Cl. Но почему спирт? Латинское спиритус означает «дух», «душа». Очевидно, неизвестный нам химик, растворивший в воде полученный из нашатыря аммиак, назвал остро пахнущую жидкость «душой нашатыря».

Название «нитраты» происходит от названия г.Нитрии в Верхнем Египте, где впервые был найден минерал NH4NO3.

4.Способы получения солей аммония.

1. Соли аммония получают при взаимодействии аммиака с кислотами.

  2. При взаимодействии аммиачной воды с кислотами.

5. Важнейшие области применения солей аммония.

– Как удобрение

-Для производства взрывчатых веществ

-Гидрокарбонат аммония и карбонат аммония в пищевой промышленности в качестве разрыхлителя теста.

– При покраске тканей в текстильной промышленности

– В производстве витаминов

– В медицине

 -При пайке

 -В сухих батареях

 -При выделке кожи

– В пиротехнике

Выводы :

Соли аммония образованы катионами аммония и анионами кислотных остатков

По физическим свойствам они похожи на соли щелочных металлов, особенно калия

Качественная реакция на катион аммония – взаимодействие со щелочами при нагревании, выделяющийся газ имеет характерный запах и окрашивает фенолфталеиновую бумажку в малиновый цвет.

4. Закрепление изученного материала

Закрепление изученного материала можно провести в форме дифференцированной индивидуальной самостоятельной работы обучающихся по вариантам.

-карбонатом аммония и соляной кислотой;

-нитратом аммония и гидроксидом натрия.

ВАРИАНТ 2
Допишите уравнения реакций в полной и сокращенной ионной форме:
(NH4)2SO4 + ? → NH4CI + BaSO4↓

NH4CI + ? → ? + ? + NH3↑

(NH4)2S + HCI → ? + ?

ВАРИАНТ 3
Напишите полные и сокращенные ионные уравнения реакций, происходящих между следующими парами веществ:
-соль аммония и другая соль;

-соль аммония и щелочь;

-соль аммония и кислота.

5.Домашнее задание: § 26,упр 1-4 (письменно)