Amoniako NH 3 (dujų) savybės esant atmosferos slėgiui

Amoniakas (NH 3) yra nuodinga degi dujinė medžiaga, kuri susilietus su oru turi savybę sudaryti sprogų mišinį.

Esant normaliam slėgiui ir kambario temperatūrai, jis egzistuoja dujų pavidalu. Gamybai ir transportavimui naudojamas amoniakas (nitridas) yra suskystintas.

Techninis amoniakas naudojamas kaip pagrindinė žaliava gaminant daugybę medžiagų, kurių sudėtyje yra ir naudojamos įvairiose pramonės šakose: mineralinės trąšos ir vandenilio cianido rūgštys, bendroje organinėje sintezėje ir kt.

Lentelėje parodytas dujinės būsenos amoniako tankis ir termofizinės savybės, priklausomai nuo temperatūros, esant 760 mm Hg slėgiui. Amoniako savybės nurodomos esant temperatūrai nuo -23 iki 627 °C.

Lentelėje parodyta toliau amoniako savybės:

• amoniako tankis, kg/m3;
• šilumos laidumo koeficientas, W/(m deg);
• dinaminis klampumas, ;
• Prandtl numeris.

Lentelėje matyti, kad amoniako savybės labai priklauso nuo temperatūros. Taigi, Kylant temperatūrai, amoniako tankis mažėja, ir Prandtl numeris; kitos šių dujų charakteristikos padidina jų vertes.

Pavyzdžiui, esant temperatūrai 27°C(300 K) amoniako tankis lygus 0,715 kg/m 3, o kaitinant iki 627°C (900 K), amoniako tankis sumažėja iki 0,233 kg/m 3 vertės.

Amoniako tankis kambario temperatūroje ir esant normaliam atmosferos slėgiui tokiomis sąlygomis yra žymiai mažesnis.

Pastaba: Būkite atsargūs! Lentelėje amoniako šilumos laidumas nurodytas 10 3 laipsniu. Nepamirškite padalyti iš 1000.

Amoniako (sausų sočiųjų garų) savybės

Lentelėje parodytos sauso prisotinto amoniako termofizinės savybės, priklausomai nuo temperatūros.
Savybės pateiktos temperatūros diapazone nuo -70 iki 70 °C.

Lentelėje parodyta toliau amoniako garų savybės:

• amoniako tankis, kg/m3;
• fazinio virsmo šiluma, kJ/kg;
• savitoji šiluminė talpa, kJ/(kg deg);
• šiluminis difuziškumas, m 2 /s;
• dinaminis klampumas, Pa s;
• kinematinė klampa, m 2 /s;
• Prandtl numeris.

Amoniako savybės labai priklauso nuo temperatūros. Yra tiesioginis ryšys tarp temperatūros ir sočiųjų amoniako garų slėgio.
Sočiųjų amoniako garų tankis žymiai padidėja. Šiluminio difuziškumo ir klampumo reikšmės mažėja. Sočiųjų amoniako garų šilumos laidumas lentelėje nurodytas laipsniu 10 4. Nepamirškite padalyti iš 10 000.

Skysto amoniako prisotinto būvio savybės

Lentelėje parodytos prisotinto amoniako skysčio termofizinės savybės, priklausomai nuo temperatūros.
Amoniako savybės prisotinto skysčio būsenoje pateikiamos temperatūros intervale nuo -70 iki 70 °C.

Lentelėje parodyta toliau skysto amoniako savybės:

• sočiųjų garų slėgis, MPa;
• amoniako tankis, kg/m3;
• savitoji šiluminė talpa, kJ/(kg deg);
• šilumos laidumas, W/(m deg);
• šiluminis difuziškumas, m 2 /s;
• dinaminis klampumas, Pa s;
• kinematinė klampa, m 2 /s;
• paviršiaus įtempimo koeficientas, N/m;
• Prandtl numeris.

Amoniako tankis skystoje būsenoje mažiau priklauso nuo temperatūros nei jo garų tankis. Didėjant skysto amoniako temperatūrai, žymiai sumažėja tik dinaminis klampumas.

Amoniako šilumos laidumas skystoje ir dujinėje būsenose

Lentelėje parodytas amoniako šilumos laidumas skystoje ir dujinėje būsenoje, priklausomai nuo temperatūros ir slėgio.
Amoniako šilumos laidumas (matmenys W/(m deg)) nurodomas temperatūros diapazone nuo 27 iki 327 °C ir slėgyje nuo 1 iki 1000 atmosferų.

Amoniako šilumos laidumas lentelėje nurodytas 10 3 laipsniu. Nepamirškite padalyti iš 1000.
Šilumos laidumo vertės virš linijos nurodomos skystam amoniakui, kurio šilumos laidumas mažėja kylant temperatūrai.

Amoniako dujų šilumos laidumas didėja kaitinant. Padidėjus slėgiui, padidėja tiek skysto, tiek dujinio amoniako šilumos laidumo vertė.

Toliau pateiktoje lentelėje parodyta amoniako šilumos laidumas esant žemai temperatūrai ir atmosferos slėgiui.

soties linija, priklausomai nuo temperatūros, parodyta toliau esančioje lentelėje. Reikia pažymėti, kad skysto amoniako šilumos laidumas mažėja kaitinant.

Pastaba: Būkite atsargūs! Amoniako šilumos laidumas lentelėse nurodytas 10 3 laipsniu. Nepamirškite padalyti iš 1000.

Cheminiai reagentai, laboratorinė įranga ir instrumentai yra pagrindiniai bet kurios laboratorijos komponentai. Nepriklausomai nuo savybių ir poveikio svarbos, cheminiai reagentai visada buvo ir bus visų laboratorinių tyrimų, eksperimentų ar eksperimentų pagrindas. Didelis jų skaičius suteikia plačią veiklos sritį daugeliui chemikų ir farmakologų. Sujungus, jie gali virsti nekenksmingomis ir toksiškomis medžiagomis, kurios gali sukelti rimtą žalą. Nors cheminiai reagentai, tokie kaip kristalinis jodas, azoto rūgštis ir vandeninis amoniakas, yra pavojingi, jų naudojimas laboratorinėje praktikoje yra ypač svarbus.

Apibrėžimas

(hebrajų kalba - „amoniakas“) yra bespalvės dujos, kurių kvapas yra žinomas visiems, net ir tiems, kurie yra labai toli nuo chemijos. Jis itin aitrus, specifinis, primenantis amoniako kvapą, galintį sukelti ašarojimą. Amoniakas yra labai nuodingas, pusė oro svorio, o mišinys su juo yra sprogus. Visomis proporcijomis gerai maišosi su alkoholiu ir kai kuriais kitais organiniais tirpikliais. 10 °C temperatūroje kondensuojasi į skystį, verda 33,7 °C temperatūroje. Šis cheminis reagentas lengvai ištirpsta vandenyje aktyviai išskirdamas šilumą. Šis tirpalas vadinamas vandeniniu amoniaku arba amoniako vandeniu. Maisto pramonėje - kaip priedas E527.

Amoniako tirpalas nesuderinamas su:
- organinės rūgštys;
- valentinių metalų druskos;
- krakmolas;
- gyvsidabrio druskos;
- jodas ir kt.

Amoniako atradimo istorija

Išvertus iš graikų kalbos, tai reiškia Amono druską, kuri senovėje buvo vadinama amoniaku. Amoniaką atrado britų chemikas D. Priestley, žinomas kaip deguonies ir anglies dioksido atradėjas. Būtent jis šias dujas pavadino „šarminiu oru arba lakiuoju šarmu“, nes vandeninis amoniako tirpalas turėjo visas šarmo savybes ir savybes. Prancūzų chemiko Berthollet dėka jis gavo oficialų terminą „amoniakas“. Šis apibrėžimas vartojamas daugelyje Vakarų Europos kalbų.

Amoniako valiklis

Pagrindinis šios laboratorinės įrangos uždavinys – amoniako distiliavimas ir pašalinimas vandens garais, baltymų masės dalies matavimas pasterizuotame, sterilizuotame ar žaliame piene, fermentuotuose pieno gėrimuose.
Šį aparatą sudaro:
- kūginė kolba;
- lašeliniai piltuvėliai su čiaupu;
- adapteris iš laboratorinio stiklo;
- stiklinė Kjeldahl kolba;
- T formos, lenkti jungiamieji ir guminiai vamzdžiai;
- skirstomasis piltuvas;
- rutulinis šaldytuvas;
- lašų gaudyklė;
- stiklo dalys (sujungtos guminiais vamzdeliais).

Amoniako panaudojimas

Per pastaruosius kelis dešimtmečius amoniako gamyba užėmė vieną iš pirmaujančių pozicijų pasaulinėje rinkoje – apie 100 mln. Jos taikymo sritis labai plati, tačiau daugiausia ji apima pramonę ir mediciną.

1. Pramonė:
- azoto rūgšties gavimas dirbtinių trąšų gamybai;
- amonio druskų, metenamino, karbamido gamyba;
- neutralizuoti rūgštines atliekas;
- naudoti kaip pigų šaltnešį šaldytuvų gamyboje;
- sintetinių pluoštų (nailono, nailono) gamyba;
- vilnos, šilko ir medvilnės valymui ir dažymui.

2. Medicina. Dėl dirginančio poveikio amoniakas yra vandeninio pavidalo tirpalas (amoniakas) yra plačiai paplitęs tiek gydymo įstaigose, tiek kasdieniame gyvenime: dirgina viršutinių kvėpavimo takų gleivines, o tai padeda pašalinti žmogų iš alpimo būsenos, stimuliuoja jo kvėpavimo centrą. Tačiau įkvėpus amoniako gali smarkiai ašaroti akys, atsirasti kosulys, regėjimo praradimas, odos paraudimas ir niežėjimas, akių skausmas, kartais nervų sistemos pažeidimas ir plaučių edema.

Chirurginėje praktikoje tirpalas naudojamas kaip dezinfekavimo priemonė. Be to, losjonai su amoniako tirpalu naudojami vabzdžių ir gyvačių įkandimų toksinams neutralizuoti.

Atsargumo priemonės

Amoniakas yra nuodingos dujos, mirtinos žmonėms, todėl jo naudojimas reikalauja specialių atsargumo priemonių. Dirbant su juo, kaip ir su kitomis nuodingomis dujomis, siekiant apsaugoti kvėpavimo takus, akių ir odos gleivines, būtina naudoti respiratorių, nitrilo pirštines, apsauginius akinius, chalatą, taip pat kitus guminius gaminius. oda.

Aukštos kokybės amoniako aparatą galima įsigyti specializuotoje internetinėje cheminių reagentų parduotuvėje Maskvoje „Prime Chemicals Group“. Visada yra amoniakas, laboratoriniai indai, magnetinė maišyklė ir elektroninės laboratorinės svarstyklės darbui su juo.

Mūsų svetainėje Maskvoje taip pat galima įsigyti įvairių prietaisų, aparatų, cheminių medžiagų, įrangos ir laboratorinių stiklo dirbinių. Visi gaminiai yra sertifikuoti ir atitinka GOST standartus.

„Prime Chemicals Group“ – dirbti su mumis patikima ir pelninga!

AMONIAKAS(NH 3) yra cheminis azoto ir vandenilio junginys, bespalvės dujos, turinčios būdingą aštrų kvapą, dirginančios gleivines. Nedideliais kiekiais randama ore, upių ir jūros vandenyje, dirvožemyje, ypač tose vietose, kur vyksta organinių azoto turinčių medžiagų irimas (žr. Puvimas).

Pirmą kartą amoniaką gavo anglų mokslininkas D. Priestley (1774), veikiant gesintoms kalkėms amonio chloridui. 1787 m. amoniakui buvo pasiūlytas pavadinimas „amoniakas“, kuris buvo išsaugotas įvairiose šalyse. 1801 m. Rusijoje chemikas Ya D. Zacharovas pakeitė šį pavadinimą trumpesniu „amoniaku“.

Laboratorinėmis sąlygomis amoniakas gaunamas kaitinant amoniako druskas iš amoniako pakeičiant stiprių šarmų tirpalais:

2NH4Cl + Ca(OH)2 → 2NH3 + CaCl2 + 2H2O.

Technologijoje amoniakas gaminamas sintetiniu būdu, naudojant vokiečių chemiko F. Haberio sukurtą metodą. Amoniako sintezė atliekama taip: azoto ir vandenilio mišinys kompresoriumi suspaudžiamas iki 200–220 atm ir, esant tokiam slėgiui, praleidžiamas per kontaktinį aparatą, kuriame yra katalizatorius (geležis, pridedant aliuminio ir kalio oksidų). Po katalizatoriaus dujos, kuriose yra apie 10% a, patenka į aušintuvą, o po to daugelyje aparatų amoniaką sugeria vanduo.

Esant pigiai elektrai, reikalingai aukštai temperatūrai sukurti, amoniakas sintetinamas cianamido metodu, pagrįstu atmosferos azoto ir kalcio karbido sąveika. Esant aukštai temperatūrai, abi medžiagos reaguoja viena su kita ir susidaro kalcio cianamidas, kuris, veikiamas perkaitintų vandens garų ir 6 atm slėgio, lengvai suyra ir susidaro amoniakas.

Amoniako tankis esant t° 0° ir 760 mm Hg (1 atm) slėgiui yra 0,589. Svoris 1 litras - 0,771 g Esant 7 atm slėgiui ir kambario temperatūrai, amoniakas yra skystos būsenos. Esant 1 atm slėgiui, atvėsus iki t° - 40°, suskystėja. Atvėsus iki t° - 75° jis kristalizuojasi. Amoniaką gerai adsorbuoja aktyvuota anglis. Gerai ištirpiname vandenyje. 750 tūrių amoniako ištirpsta viename tūryje vandens kambario temperatūroje. Sočiame vandeniniame tirpale yra 33% amoniako. Amoniako tirpalas vandenyje vadinamas amoniaku. Su vandeniu amoniakas sudaro labai silpną junginį – amonio oksido hidratą (NH 4 OH), kuris yra silpna bazė.

Amoniakas lengvai išsiskiria iš vandeninio tirpalo, ypač kaitinamas; dega deguonyje, sudarydamas vandenį ir azotą:

4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O;

esant katalizatoriams oksiduojasi iki azoto oksido.

Amoniako tirpalas vandenyje turi šiek tiek šarminę reakciją, nes jame yra hidroksilo jonų (OH -). Pastarosios atsiranda dėl to, kad kai kurios amoniako molekulės jungiasi su vandens vandenilio jonais: NH 3 + HOH = NH +4 + OH - . Dalis hidroksilo jonų jungiasi su amonio jonais, sudarydami amonio oksido hidratą NH +4 + OH - = NH 4 OH. Iš to išplaukia, kad amoniako tirpale vienu metu yra amoniako molekulių, NH +4 ir OH - jonų. Tačiau didžioji dalis ištirpusio amoniako yra molekulių pavidalu.

Skystas amoniakas išgaruodamas sugeria didelį šilumos kiekį (327 cal 1 g), todėl buvo naudojamas šaldymui. Amoniakas ypač svarbus kaip azoto rūgšties ir jos druskų šaltinis. Amoniako sintezė naudojant atmosferinį azotą, kurio kiekis praktiškai neišsenkantis, leidžia papildyti azotinių medžiagų atsargas dirvožemyje ir padaryti jį derlingesnį. Naudoti kaip trąšas iš amoniako dideliais kiekiais ruošiamas amonio sulfatas ir amonio nitratas.

Farmacijos praktikoje naudojamas įvairaus stiprumo amoniakas. Oficialiame tirpale turi būti 10 % amoniako. Šis tirpalas paruošiamas praskiedžiant 25 % amoniako tirpalą vandeniu.

Amoniakas užima pagrindinę vietą augalų azoto apykaitoje. Per šaknų sistemą amoniako druskos patenka į augalus labai mažais kiekiais, nes jų kiekis dirvožemyje yra mažas. Dirvožemyje esantis amoniakas oksiduojasi dėl nitrifikuojančių bakterijų veiklos, o susidariusios azoto ir azoto rūgščių druskos, iš jų preliminariai susidarius amoniakui, naudojamos aminorūgščių (ir iš jų baltymų) ir kito azoto sintezei. -turinčios medžiagos (žr. Azoto apykaita).

Amoniakas taip pat susidaro žmonių ir gyvūnų organizme. Jo susidarymo šaltinis yra gyvūnų audiniuose esančios aminorūgštys, taip pat adenilo rūgštis. Tačiau amoniako kiekis audiniuose, kraujyje ir smegenų skystyje yra labai mažas (0,01-0,1 mg%). Tai paaiškinama tuo, kad organizmo audiniuose susidaręs amoniakas pašalinamas amidų sintezės būdu (žr.). Amoniako pašalinimas (daugiausia glutaminas sintetinamas gyvūnų organizme) yra bendras biologinis procesas, vykstantis mikroorganizmuose, augaluose ir gyvūnų organizme. Galutinis amoniako neutralizavimo ir pašalinimo iš žmogaus organizmo produktas yra karbamidas (žr.).

Amoniakas susidaro susitraukiant raumenims ir stimuliuojant nervinį audinį. Raumenų darbo metu susidaręs amoniakas iš dalies pasišalina, tačiau iš dalies patenka į kraują. Į kraują amoniakas patenka ir iš žarnyno. Iš žmonių ir gyvūnų organizmo jis išsiskiria su šlapimu amonio druskų (daugiausia amonio sulfato) pavidalu. Sergant acidoze, smarkiai padidėja amoniako išsiskyrimas su šlapimu. Pagrindinis šlapimo amoniako šaltinis yra glutaminas, kuris krauju patenka į inkstus, kur jį deamiduoja glutaminazė.

Kiekybinis amoniako nustatymas atliekamas rūgšties neutralizavimo reakcija: 2NH 3 + H 2 SO 4 → (NH 4)2SO 4. Nepanaudota rūgštis titruojama šarmo tirpalu, esant indikatoriui – metiloranžui. Amoniakas taip pat nustatomas pagal spalvos reakciją su Neslerio reagentu (kalio gyvsidabrio jodido K 2 Hg 2 I 4 šarminiu tirpalu). Norint nustatyti ore esantį amoniaką, tam tikras jo tūris aspiratoriumi ištraukiamas per absorbcines kolbas, kuriose yra 10 N. sieros rūgšties tirpalu, o po to nustatomas titrimetriškai arba kolorimetriškai.

Amoniako naudojimas medicinoje

Meduje naudojamas dirginantis amoniako ir jo druskų poveikis. praktika. Refleksai, atsirandantys dirginus viršutinių kvėpavimo takų gleivines, prisideda prie kvėpavimo centro sužadinimo, ypač kai jis yra prislėgtas (uždusimas, apsinuodijimas ir pan.). Įkvėpus amoniako, padažnėja kvėpavimas ir padidėja kraujospūdis; veikiant didelei koncentracijai, atvirkščiai, sustoja kvėpavimas, sulėtėja pulsas. Be to, ilgai veikiant didelę amoniako koncentraciją jo panaudojimo vietoje, gali atsirasti uždegiminių ir nekrobiotinių audinių pokyčių. Amoniakas taip pat turi dezinfekcinį poveikį.

Iš amoniako preparatų didžiausią terapinį panaudojimą turi amoniakas (Solutio Ammonii caustici, Liquor Ammonii caustici, Ammonium causticum solutum, NH 4 OH) – 10% vandeninis amoniako tirpalas Skaidrus, bespalvis aštraus amoniako kvapo skystis. Maišoma su vandeniu ir alkoholiu bet kokiu santykiu. Amoniakas dirgina gleivinių receptorius ir refleksiškai sužadina kvėpavimo ir kraujagyslių motorinius centrus. Ši savybė siejama su jo vartojimu apalpimo ar apsinuodijimo alkoholiu atvejais (įkvėpus arba išgeriant 5-10 lašų 100 ml vandens). Poveikis kvėpavimo centrui yra trumpalaikis, o ilgalaikiam kvėpavimo stimuliavimui reikia naudoti analeptikus. Chirurginėje praktikoje amoniakas naudojamas kaip dezinfekavimo priemonė rankoms plauti (25 ml 5 litrams šilto vandens - Kochergin-Spasokukotsky metodas).

Sergant lėtiniu artritu ir neuralgija, amoniako linimentas (Linimentum ammoniatum, volatile linimentas, Linimentum volatile) naudojamas kaip atitraukianti priemonė - vienalytis tirštas gelsvai baltos spalvos skystis su amoniako kvapu. Jis gaunamas suplakant saulėgrąžų aliejaus (74 dalys) ir oleino rūgšties (1 dalis) mišinį su amoniako tirpalu (25 dalys).

Amoniako tirpalas, vartojamas per burną, turi atsikosėjimą skatinantį poveikį (žr. Amoniako-anyžių lašai).

Amoniako tirpalai naudojami rūgštiniams toksinams neutralizuoti nuo vabzdžių, gyvačių ir karakurtų įkandimų (losjonai ar injekcijos į įkandimo vietą). Yra duomenų, kad silpni amoniako tirpalai (0,1-0,2%) naudojami kaip priešuždegiminė priemonė nuo panaritų, furunkulų, pūlinių ir pan.

Profesiniai pavojai

Apsinuodijimas amoniaku pramoninėmis sąlygomis dažnai būna ūmus ir įvyksta tik avarinėmis situacijomis; Galimas lėtinis apsinuodijimas, tačiau rečiau.

Žmogaus reflekso slenkstis yra 25 mg/m 3 . Dirginimo pojūtis stebimas esant 100 mg/m 3 . Darbas sunkus esant 140-210 mg/m 3, neįmanomas esant 350 mg/m 3 ir daugiau.

Esant ūminiam apsinuodijimui, atsiranda sloga, gerklės skausmas, seilėtekis, užkimimas, viršutinių kvėpavimo takų ir akių gleivinės hiperemija.

Sunkaus apsinuodijimo atveju atsiranda spaudimo ir skausmo pojūtis krūtinėje, stiprus priepuolių sukeliamas kosulys, dusulys, galvos, skrandžio skausmas, vėmimas, šlapimo susilaikymas. Atsiranda staigus kvėpavimo ir kraujotakos sutrikimas. Galimas viršutinių kvėpavimo takų gleivinės nudegimas ir pneumonijos išsivystymas, rečiau toksinė plaučių edema. Atsiranda stiprus susijaudinimas. Kai kuriais atvejais mirties priežastis yra bronchų ir plaučių uždegimas. Tiesioginis sąlytis su oda arba akių gleivine gali sukelti cheminį nudegimą. Ūmaus apsinuodijimo pasekmės gali būti ragenos drumstėjimas ir regėjimo praradimas, balso užkimimas, kartais visiškas balso netekimas, lėtinis bronchitas, suaktyvėjęs tuberkuliozės procesas.

Chron. apsinuodijimas gali išsivystyti esant nuolatiniam mažos amoniako koncentracijos poveikiui. 40 mg/m 3 amoniako koncentracija yra lėtinio poveikio (24 valandų ekspozicijos) slenkstis. Amoniako kiekis apsinuodijusių gyvūnų šlapime žymiai padidėja. Skrodimo metu apsinuodijusiems gyvūnams pasireiškia pūlingi trachėjos ir bronchų uždegimai, plaučių uždegimas ir pleuritas; Atrodo, kad patologiniai parenchiminių organų pokyčiai yra susiję su reakcija į nudegimą.

Amoniakas organizme greitai neutralizuojamas, todėl jo kumuliacinis poveikis yra nereikšmingas arba net mažai tikėtinas. Lėtiniu apsinuodijimu žmonėms prarandama uoslė, atsiranda konjunktyvitas, lėtinis nosies, viršutinių kvėpavimo takų ir bronchų gleivinės kataras.

Pirmoji pagalba: jei į akis pateko amoniako tirpalo purslų, nedelsdami praplaukite akis tekančiu vandeniu. Tada naudojamas vazelinas arba alyvuogių aliejus, novokainas su adrenalinu, sulfacilas - natris (albucidas - natris). Patekus ant odos, nedelsiant nuplaukite stipria vandens srove. Jei odą paveikė amoniako dujos, losjonu patepkite 5% acto arba citrinos rūgšties tirpalu. Apsinuodijus – grynas oras, parūgštintų šiltų garų įkvėpimas, 10 % mentolis chloroforme, minkštieji vaistai (kodeinas, dioninas – 0,01 g), deguonis, šiluma.

Esant balso aparato spazmui - vietinis karštis, įkvėpimas, atropinas, tracheotomija, jei nurodyta. Širdies vaistai pagal indikacijas. Jei kvėpavimas sustoja - dirbtinis kvėpavimas. Plaučių edemos gydymas ir profilaktika (žr.).

Prevencija priklauso nuo įrangos ir ryšių sandarinimo. Dirbdami pavojingose ​​zonose, turėtumėte naudoti K klasės (žalią dėžę) filtruojančią pramoninę dujokaukę ir sistemingai stebėti amoniako koncentraciją pramoninių patalpų ore.

Didžiausia leistina koncentracija pramoninių patalpų atmosferoje yra 20 mg/m 3.

Amoniakas teismo medicinoje

Amoniakas gali sukelti apsinuodijimą dujinėje būsenoje arba geriamas vandeninių tirpalų pavidalu. Klinikinis apsinuodijimo amoniaku vaizdas (per os) panašus į stebimą apsinuodijus šarminėmis medžiagomis, tačiau yra tam tikrų ypatumų: būdingas vėmimo kvapas, sloga, ašarojimas, stiprus kosulys; stebima apatinių galūnių parezė. Atliekant teismo medicinos ekspertizę, atkreipiamas dėmesys į ryškiai raudoną burnos, ryklės, stemplės ir skrandžio gleivinės spalvą, kartais įgaunančią tamsesnę spalvą. Plaučiuose stebima židininė pneumonija, o inkstuose – ūminis nefritas.

Atplėšus lavoną jaučiamas amoniako kvapas, kuris išlieka keletą dienų. Kriminalistiniam cheminiam kokybiniam amoniako aptikimui naudojamas jo garų gebėjimas nudažyti raudoną lakmuso popierių ir popierių, sudrėkintą vario sulfato mėlynojo tirpalu. Išskirti amoniaką, susidarantį biolo skilimo metu. objektų, lygiagrečiai atliekamas bandymas su švino acetato tirpale suvilgytu popieriaus lapu. Šiuo atveju pajuodavimas atsiranda esant vandenilio sulfidui, kuris lydi amoniaką irimo metu. Kai pirmieji du popieriaus lapeliai pamėlyna, o trečias tampa tamsus, cheminiu metodu nustatyti į organizmą patekusio amoniako buvimo nebeįmanoma.

Amoniako kiekybinis nustatymas tiriant lavoninę medžiagą, kaip taisyklė, negali būti atliktas.

Bibliografija

Zakusovas V.V. Farmakologija, p. 186, M., 1966; Kozlovas N. B. Amoniakas, jo metabolizmas ir vaidmuo patologijoje, M., 1971; Mashkovsky M.D. Vaistai, 1 dalis, p. 393, M., 1972; Remi G. Neorganinės chemijos kursas, vert. su vokiečių kalba, t. 1, p. 587, M., 1972; Goodmanas L. S. a. Gilman A. Farmakologinis terapijos pagrindas, N. Y., 1970 m.

Profesiniai pavojai

Alpatovas I. M. Amoniako dujų toksiškumo tyrimas, Gig. darbo ir prof. zabolev., Nr. 2, p. 14, 1964; Alpatovas I.M. ir Michailovas V.I. Amoniako dujų toksiškumo tyrimas, ten pat, Nr. 12, p. 51, 1963; Volfovskaya R.N ir Davydova G.N. Klinikiniai ūminio apsinuodijimo amoniaku stebėjimai, šeštadienis. mokslinis dirba Leningras. in ta koncertas. darbas, p. 155, 1945; Kenksmingos medžiagos pramonėje, red. N.V. Lazareva, 2 dalis, p. 120, L., 1971, bibliogr.; Michailov V.I ir kt., Mažos amoniako koncentracijos įtaka kai kuriems žmogaus biocheminiams ir fiziologiniams parametrams, Gig. darbo ir profesinės ligos, Nr.10, p. 53, 1969, bibliogr.

D. L. Ferdmanas; V. K. Lepakhin (farm.), E. N. Marčenko (prof.), M. D. Shvaikova (nuosprendis).

Vandenilis normaliomis sąlygomis yra bespalvės dujos, turinčios aštrų būdingą kvapą (amoniako kvapą).

• Halogenai (chloras, jodas) su amoniaku sudaro pavojingas sprogstamąsias medžiagas – azoto halogenidus (azoto chloridas, azoto jodidas).

• Amoniakas reaguoja su halogenintais alkanais nukleofiliniu būdu, sudarydamas pakeistą amonio joną (aminų gamybos būdas):

• Gamina amidus su karboksirūgštimis, jų anhidridus, rūgščių halogenidus, esterius ir kitus darinius. Su aldehidais ir ketonais – Šifo bazėmis, kurias galima redukuoti iki atitinkamų aminų (redukcinis aminavimas).

• 1000 °C temperatūroje amoniakas reaguoja su akmens anglimis, sudarydamas vandenilio cianido rūgštį HCN ir iš dalies suskaidydamas į azotą ir vandenilį. Jis taip pat gali reaguoti su metanu, sudarydamas tą pačią vandenilio cianido rūgštį:

Vardo istorija

Amoniakas (europietiškomis kalbomis jo pavadinimas skamba kaip „amoniakas“) gavo savo pavadinimą Amono oazei Šiaurės Afrikoje, esančiai karavanų kelių sankryžoje. Karštame klimate karbamidas (NH 2) 2 CO, esantis gyvūninės kilmės atliekose, ypač greitai suyra. Vienas iš skilimo produktų yra amoniakas. Remiantis kitais šaltiniais, amoniakas gavo savo pavadinimą iš senovės egiptiečių žodžio Amonianas. Taip buvo vadinami žmonės, kurie garbino dievą Amoną. Per savo ritualus jie uostė amoniaką NH 4 Cl, kuris kaitinant išgarina amoniaką.

Skystas amoniakas

Skystas amoniakas, nors ir nedideliu mastu, disocijuoja į jonus (autoprotolizė), o tai rodo jo panašumą į vandenį:

Skysto amoniako savaiminės jonizacijos konstanta –50 °C temperatūroje yra maždaug 10 –33 (mol/l)².

Metalų amidai, susidarantys dėl reakcijos su amoniaku, turi neigiamą joną NH 2 −, kuris taip pat susidaro savaiminio amoniako jonizacijos metu. Taigi metalų amidai yra hidroksidų analogai. Reakcijos greitis padidėja pereinant iš Li į Cs. Reakcija žymiai pagreitėja esant net mažoms H2O priemaišoms.

Metalo-amoniako tirpalai juose turi metalinį elektrinį laidumą, metalo atomai skyla į teigiamus jonus ir solvatuotus elektronus, apsuptus NH 3 molekulių. Metalo ir amoniako tirpalai, kuriuose yra laisvųjų elektronų, yra stipriausi reduktorius.

Kompleksiškumas

Dėl savo elektronų donorystės savybių NH 3 molekulės gali patekti į sudėtingus junginius kaip ligandai. Taigi, į d-metalo druskų tirpalus patekus amoniako pertekliui, susidaro jų amino kompleksai:

Sudėtingumą dažniausiai lydi tirpalo spalvos pasikeitimas. Taigi pirmoje reakcijoje mėlyna spalva (CuSO 4) virsta tamsiai mėlyna (komplekso spalva), o antroje reakcijoje spalva pasikeičia iš žalios (Ni(NO 3) 2) į mėlynai violetinę. Stipriausius kompleksus su NH 3 sudaro chromas ir kobaltas, esant oksidacijos būsenai +3.

Biologinis vaidmuo

Amoniakas yra galutinis azoto metabolizmo produktas žmonių ir gyvūnų organizme. Jis susidaro vykstant baltymų, aminorūgščių ir kitų azoto junginių apykaitai. Jis yra labai toksiškas organizmui, todėl didžioji dalis amoniako ornitino ciklo metu kepenyse paverčiama nekenksmingesniu ir mažiau toksišku junginiu – karbamidu (karbamidu). Tada karbamidas pašalinamas per inkstus, o dalis karbamido kepenyse ar inkstuose gali būti paversta atgal į amoniaką.

Amoniaką kepenys gali panaudoti ir atvirkštiniam procesui – aminorūgščių resintezei iš amoniako ir aminorūgščių keto analogams. Šis procesas vadinamas „redukcine aminacija“. Taigi asparto rūgštis gaunama iš oksaloacto rūgšties, glutamo rūgštis – iš α-ketoglutaro rūgšties ir kt.

Fiziologinis veiksmas

Pagal savo fiziologinį poveikį organizmui jis priklauso asfiksijos ir neurotropinio poveikio medžiagų grupei, kurios įkvėptos gali sukelti toksinę plaučių edemą ir stiprius nervų sistemos pažeidimus. Amoniakas turi vietinį ir rezorbcinį poveikį.

Amoniako garai stipriai dirgina akių ir kvėpavimo organų gleivinę bei odą. Tai žmogus suvokia kaip aštrų kvapą. Amoniako garai sukelia gausų ašarojimą, akių skausmą, cheminius junginės ir ragenos nudegimus, regėjimo praradimą, kosulio priepuolius, odos paraudimą ir niežėjimą. Suskystintam amoniakui ir jo tirpalams patekus ant odos, atsiranda deginimo pojūtis, galimas cheminis nudegimas su pūslėmis ir opomis. Be to, suskystintas amoniakas išgaruodamas sugeria šilumą, o susilietus su oda nušąla įvairaus laipsnio. Amoniako kvapas jaučiamas esant 37 mg/m³ koncentracijai.

Taikymas

Amoniakas yra vienas svarbiausių chemijos pramonės produktų, jo metinė gamyba siekia 150 mln. tonų. Daugiausia naudojama azoto trąšų (amonio salietros ir sulfato, karbamido), sprogstamųjų medžiagų ir polimerų, azoto rūgšties, sodos (naudojant amoniako metodą) ir kitų chemijos pramonės produktų gamybai. Skystas amoniakas naudojamas kaip tirpiklis.

Sunaudojimo normos vienai tonai amoniako

Vienai tonai amoniako pagaminti Rusijoje sunaudojama vidutiniškai 1200 nm³ gamtinių dujų, Europoje – 900 nm³.

Baltarusijos Gardino Azot vienai tonai amoniako sunaudoja 1200 nm³ gamtinių dujų, tikimasi, kad suvartojimas sumažės iki 876 nm³.

Ukrainos gamintojai vienai tonai amoniako sunaudoja nuo 750 nm³ iki 1170 nm³ gamtinių dujų.

UHDE technologija teigia, kad vienai tonai amoniako sunaudojama 6,7–7,4 Gcal energijos išteklių.

Amoniakas medicinoje

Vabzdžių įkandimams amoniakas naudojamas išorėje losjonų pavidalu. 10% vandeninis amoniako tirpalas yra žinomas kaip amoniakas.

Galimas šalutinis poveikis: ilgai veikiant (įkvėpus), amoniakas gali sukelti refleksinį kvėpavimo sustojimą.

Vietinis naudojimas draudžiamas esant dermatitui, egzemai, kitoms odos ligoms, taip pat esant atviriems trauminiams odos pažeidimams.

Atsitiktinai pažeidus akies gleivinę, nuplauti vandeniu (15 minučių kas 10 minučių) arba 5% boro rūgšties tirpalu. Aliejai ir tepalai nenaudojami. Jei pažeista nosis ir gerklė, naudokite 0,5% citrinos rūgšties tirpalą arba natūralias sultis. Jei vartojama per burną, gerkite vandenį, vaisių sultis, pieną, geriausia 0,5% citrinos rūgšties tirpalą arba 1% acto rūgšties tirpalą, kol skrandžio turinys bus visiškai neutralizuotas.

Sąveika su kitais vaistais nežinoma.

Amoniako gamintojai

Amoniako gamintojai Rusijoje

Rusija pagamina apie 9% pasaulinės amoniako gamybos. Rusija yra viena didžiausių amoniako eksportuotojų pasaulyje. Eksportuojama apie 25 % visos amoniako produkcijos, o tai sudaro apie 16 % viso pasaulio eksporto.

Amoniako gamintojai Ukrainoje

• Jupiterio debesys yra pagaminti iš amoniako.

taip pat žr

Pastabos

Nuorodos

• //
• // Enciklopedinis Brockhauso ir Efrono žodynas: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas. , 1890–1907 m.
• // Enciklopedinis Brockhauso ir Efrono žodynas: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas. , 1890–1907 m.
• // Enciklopedinis Brockhauso ir Efrono žodynas: 86 tomai (82 tomai ir 4 papildomi). - Sankt Peterburgas. , 1890–1907 m.

Literatūra

• Akhmetovas N. S. Bendroji ir neorganinė chemija. - M.: Aukštoji mokykla, 2001 m.

Azoto atomas sudaro 3 polinius kovalentinius sigma ryšius su vandenilio atomais dėl savo trijų nesuporuotų elektronų (B(N) = III, C.O. (N) = -3). Likusi vieniša 2s elektronų pora gali dalyvauti formuojant 4-ąjį kovalentinį ryšį pagal donoro-akceptoriaus mechanizmą su atomais, turinčiais laisvą orbitą.

Fizinės savybės

Esant įprastoms temperatūroms, NH 3 yra bespalvės aštraus kvapo dujos, 1,7 karto lengvesnės už orą. Amoniakas labai lengvai suskystėja (verda -33 °C); skystas NH 3 kai kuriais atžvilgiais panašus į vandenį – geras polinis tirpiklis, sukeliantis jame ištirpusių medžiagų jonizaciją.

Amoniakas labai gerai tirpsta vandenyje (20°C temperatūroje ~ 700 l NH 3 ištirpsta 1 litre H 2 O 25 % vandeninis tirpalas vadinamas amoniaku).

Vandenilio ryšiai susidaro tarp NH 3 ir H 2 O molekulių. Todėl amoniakas vandeniniame tirpale yra hidrato NH 3 H 2 O pavidalu.

Gavimo būdai

I. Pramoninė sintezė:

ZN2 + N2 = 2NH3 + Q

Tai vienas iš svarbiausių chemijos gamybos procesų. Reakcija yra labai grįžtama; Norint perkelti pusiausvyrą į dešinę, reikalingas labai aukštas slėgis (iki 1000 atm).

II. Laboratorinėmis sąlygomis amoniakas gaunamas šarmams veikiant kietąsias amonio druskas:

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = 2NH3 + CaCl 2 + 2H 2 O

Cheminės savybės

NH3 yra labai reaktyvi medžiaga. Su juo susijusių reakcijų yra daug ir jų mechanizmai skiriasi.

NH3 yra stiprus reduktorius.

I. Amoniako dujos reaguoja:

su deguonimi (be katalizatoriaus) 4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O

su deguonimi (esant Pt katalizatoriams) 4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O

su halogenais 8NH 3 + 3Cl 2 =N 2 + 6NH 4 Cl

su mažai aktyvių metalų oksidais 2NH 3 + 3СuО = N 2 + 3Сu + 3Н 2 О

II. Vandenyje ištirpęs amoniakas reaguoja su įvairiais oksidatoriais, pavyzdžiui:

10NH3 + 6KMnO4 + 9H2SO4 = 5N2 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 24H2O

Kai amoniakas oksiduojamas natrio hipochloritu, gaunamas kitas vandenilio azoto junginys - hidrazinas N 2 H 4.

2NH3 + NaOCl = N 2 H 4 + NaCl + H 2 O

Vandeninis NH 3 tirpalas yra silpna bazė.

Amoniako hidratas, susidaręs sąveikaujant su vandeniu, dalinai disocijuoja:

NH 3 + H 2 O → NH 3 HON → NH 4 + + OH -

Kompleksinis katijonas NH 4 + yra H + jonų pridėjimo prie NH 3 molekulės produktas pagal donoro-akceptoriaus mechanizmą. Dėl iš H 2 O molekulių išsiskiriančių OH jonų amoniako tirpalas įgauna silpnai šarminę reakciją ir pasižymi bazių savybėmis.

Reakcijos su rūgštimis.

Reaguoja su visomis rūgštimis, pvz.: NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3 amonio nitratas

2NH 3 + H 2 SO 4 = (NH 4) 2 SO 4 amonio sulfatas

NH 3 + H 2 SO 4 = NH 4 HSO 4 amonio vandenilio sulfatas

Reakcijos su metalų druskomis.

Kai amoniakas patenka į metalų druskų vandeninius tirpalus, kurių hidroksidai labai blogai tirpsta vandenyje, susidaro Me(OH) x nuosėdos:

3NH 3 + ZH 2 O + AlCl 3 = Al(OH) 3 ↓ +3NH 4 Cl

NH 3 yra sudėtingų junginių ligandas (susidaro amoniakas).

NH 3 molekulės gali sudaryti donoro-akceptoriaus ryšius ne tik su H + jonais, bet ir su daugelio pereinamųjų metalų (Ag +, Cu 2+, Cr 3+, Co 2+ ir kt.) katijonais.

Dėl to atsiranda sudėtingų jonų – [Аg(NH 3) 2 ] ir kt., kurie yra sudėtinių junginių – amoniako – dalis.

Dėl tirpių amoniako junginių susidarymo vandeniniame amoniako tirpale ištirpsta kompleksuojantys metalų oksidai, hidroksidai ir druskos, netirpūs H2O.

Visų pirma, Ag 2 O, Cu 2 O, Cu(OH) 2, AgCl lengvai tirpsta amoniake;

Ag 2 O + 4NH 3 + H 2 O = 2 [Ag(NH 3) 2 ]OH diamino sidabro (I) hidroksidas

Cu(OH) 2 + 4NH 3 = (OH) 2 tetraaminas vario (II) hidroksidas

AgCl + 2NH 3 = Cl diamino sidabro (I) chloridas

Amoniako tirpalai Ag 2 O, Cu 2 O, Cu(OH) 2 naudojami kaip reagentai atliekant kokybinę analizę (aldehidų, daugiahidročių alkoholių nustatymas).

NH3 yra organinės sintezės aminuojantis agentas.

Amoniakas naudojamas alkilaminų, aminorūgščių ir amidų sintezei, pavyzdžiui:

2NH3 + C2H5Br → C2H5NH2 + NH4Br etilaminas

2NH3 + CH 2 ClCOOH → H 2 N-CH 2 -COOH + NH 4 Cl glicinas

Amonio druskos

Amonio druskose NH 4 + katijonas atlieka šarminio metalo katijono vaidmenį (pavyzdžiui, K +). Visos amonio druskos yra kristalinės medžiagos, gerai tirpios vandenyje. Kai kurie iš jų yra spalvoti dėl anijonų. Vandeniniuose tirpaluose jie visiškai atsiskiria:

NH 4 NO 3 → NH 4 + + NO 3 -

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 → 2NH 4 + + Cr 2 O 7 2-

Gavimo būdai

1. Amoniako perleidimas per rūgšties tirpalus (žr. NH 3 chemines savybes).

2. Amoniako sąveika su dujiniais vandenilio halogenidais: NH 3 (g.) + HBr (g.) = NH 4 Br (tv.)

Cheminės savybės

(specifiškai amonio druskoms)

1. Stiprios bazės išstumia NH3 iš amonio druskų:

NH 4 Cl + NaOH = NaCl + NH 3 + H 2 O

(NH 4) 2 SO 4 + Ba(OH) 2 = BaSO 4 + 2NH 3 + 2H 2 O

Tai kokybinė reakcija į NH 4 + joną (išsiskyręs NH 3 nustatomas pagal kvapą arba šlapio raudono lakmuso popieriaus mėlynumą).

2. Kaitinant amonio druskos suyra:

a) skaidant amonio druskas, turinčias neoksiduojančių anijonų, išsiskiria NH3:

NH 4 Cl → NH 3 + HCl

(NH 4) 2 SO 4 → NH 3 + NH 4 HSO 4

(NH 4) 3 PO 4 → 3 NH 3 + H 3 PO 4

(NH 4) 2 CO 3 → 2NH 3 + CO 2 + H 2 O

NH 4 HCO 3 → NH 3 + CO 2 + H 2 O;

b) jei druskoje yra oksiduojančio anijono, vyksta intramolekulinis redokso skilimas:

NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O

NH 4 NO 2 = N 2 + 2H 2 O

(NH 4) 2Cr 2 O 7 = N 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O

3. Vandeniniuose tirpaluose amonio druskos hidrolizuojamos katijonu:

NH 4 + + H 2 O → NH 3 H 2 O + H +