Vonj tega plina poznajo vsi - takoj ga začutite, če odprete kozarec amoniaka. V šoli so nam povedali nekaj o njegovih lastnostih. Znano je tudi, da je eden ključnih izdelkov kemične industrije: vanj najlažje spremenimo dušik, ki ne mara vstopati v kemične reakcije. Amoniak je prva točka, s katere se začne proizvodnja številnih spojin, ki vsebujejo dušik: različnih nitritov in nitratov, eksplozivov in anilinskih barvil, zdravil in polimernih materialov…
Hitra referenca
Ime te snovi izvira iz grškega "hals ammoniakos", kar pomeni amoniak. Molekula amoniaka je nekakšna piramida, na vrhu katere je atom dušika, na dnu pa trije atomi vodika. Formula te spojine je NH3. V normalnih pogojih je amoniak brezbarven plin z zadušljivim, ostrem vonjem. Njegova gostota pri -33,35 °C (vrelišče) je 0,681g/cm3. In ta snov se topi pri -77,7 ° C. Molarna masa amoniaka je 17 gramov na mol. Tlak 0,9 MPa povzroči krčenje amoniaka pri sobni temperaturi. V industriji se pridobiva pod pritiskom s katalitsko sintezo iz vodika in kisika. Tekoči amoniak je visoko koncentrirano gnojilo, hladilno sredstvo. S to snovjo je treba biti previden, saj je strupena in eksplozivna.
Zanimiva dejstva
Tekoči amoniak ima precej nenavadne lastnosti. Navzven spominja na navadno vodo. Tako kot H2O odlično raztopi številne organske in anorganske spojine. Večina soli v njej se pri raztapljanju disociira v ione. Hkrati se v njej kemične reakcije, za razliko od vode, odvijajo na povsem drugačen način.
| ZnCl2 | BaCl2 | KCl | NaCl | KI | Ba(NO3)2 | AgI | ||
| Topnost pri 20˚C na osnovi 100 g topila | amoniak | 0 | 0 | 0,04 | 3 | 182 | 97 | 207 |
| voda | 367 | 36 | 34 | 36 | 144 | 9 | 0 | |
Podatki v temTabela vodi do ideje, da je tekoči amoniak edinstven medij za izvajanje nekaterih reakcij izmenjave, ki so v vodnih raztopinah praktično nemogoče.
Na primer:
2AgCl + Ba(NO3)2=2AgNO3 + BaCl 2.
Ker je NH3 močan akceptor protonov, bo ocetna kislina, čeprav velja za šibko, popolnoma disociirala, tako kot močne kisline. Najbolj zanimive so raztopine v amoniaku alkalijskih kovin. Leta 1864 so kemiki opazili, da bo amoniak izhlapel, če jim daš nekaj časa, oborina pa bo čista kovina. Skoraj enako se dogaja z vodnimi raztopinami soli. Razlika je v tem, da alkalijske kovine, čeprav v majhnih količinah, še vedno reagirajo z amoniakom, kar povzroči tvorbo soli podobnih amidov:
2Na+ 2NH3=2NaNH2 + H2.
Slednje so precej stabilne snovi, vendar ob stiku z vodo takoj razpadejo:
NaNH2 + H2O=NH3 + NaOH.
Pri preučevanju lastnosti tekočega amoniaka so kemiki opazili, da ko se kovina raztopi v njem, se volumen raztopine poveča. Poleg tega se njegova gostota zmanjša. To je še ena razlika med zadevnim topilom in navadno vodo. Težko je verjeti, ampak koncentrirana in razredčena raztopina katere koli alkalijske kovinetekoči amoniak se med seboj ne meša, kljub temu, da je kovina v obeh enaka! Skozi eksperimentiranje se nenehno odkrivajo nova neverjetna dejstva. Tako se je izkazalo, da ima natrijeva raztopina, zamrznjena v tekočem amoniaku, zelo nizko odpornost, kar pomeni, da je mogoče NH3 uporabiti za pridobitev superprevodnega sistema. Ni presenetljivo, da ta plin in njegove rešitve še vedno zanimajo misli tako fizikov kot kemikov.
