Tóm tắt bài amoniac và muối amoni

AMONIAC VÀ MUỐI AMONI
I. AMONIAC
1. Cấu tạo phân tử
Liên kết trong phân tử NH3 là liên kết cộng hóa trị có cực (cặp electron dùng chung
lệch về phía nguyên tử nitơ).
Nguyên tử N trong NH3 còn 1 cặp electron hóa trị tự do.
Phân tử NH3 phân cực (cực âm là phía nguyên tử nitơ, cực dương là phía các nguyên
tử hiđro).

2. Tính chất vật lý
NH3 là chất khí, không màu, mùi khai, xốc, nhẹ hơn không khí ( d NH 3 / KK 

17
).
29

Khí NH3 tan rất nhiều trong nước, tạo ra dung dịch NH3 có tính kiềm yếu.

3. Tính chất hóa học
Phân tử NH3 phân cực => NH3 tan tốt trong H2O nhờ tạo ra liên kết hidro với H2O.
Trong phân tử NH3, nguyên tử N còn 1 cặp electron hóa trị tự do, có thể thực hiện
liên kết phối trí với H+ hay các ion kim loại chuyển tiếp: NH3 có tính bazơ yếu và khả
năng tạo được phức chất bền với một số ion kim loại chuyển tiếp như
[Cu(NH3)4](OH)2, [Zn(NH3)4](OH)2, Ag(NH3)2Cl
Các phương trình phản ứng:
NH3 + H2O  NH4 + OH Dd NH3 làm quỳ tím hóa xanh, làm dd phenolphtalein hóa hồng


NH3 + H+  NH4+
Al3++3NH3+3H2OAl(OH)3+3 NH4
Cu(OH)2 + 4NH3[Cu(NH3)4]2+ +2OHZn(OH)2 + 4NH3[Zn(NH3)4]2+ + 2OHAgCl + 2NH3[Ag(NH3)2]+ +ClTrong phân tử NH3, mức oxi hóa của N là (-3) (thấp nhất): NH3 chỉ thể hiện tính khử

-3

0

0

t C
4NH3 + 3O2 

 2N2 + 6H2O
-3

+2

0

t C,xt
4NH3 +5O2 
 4NO+6H2O
-3

0

2NH3 + 3Cl2  N2 + 6HCl
 NH3 đồng thời tác dụng với HCl tạo thành khói trắng NH4Cl
0

+2

0

t C
2N2 + 3C u O 

 3Cu + N2 + 3H2 O

 Bột CuO màu đen sau phản ứng hóa đỏ (Cu) và có khí N2

4. Điều chế:
a. Trong phòng thí nghiệm:
2NH4Cl + Ca(OH)2  2NH3+CaCl2 + 2H2O
t0

b. Trong công nghiệp:
N2 (k)+ 3H2 (k)  2NH3 (k) H<0
t 0 , xt , p

Nhiệt độ: 450 – 500oC
Áp suất: 200 – 300 atm
Xúc tác: Fe hoạt hóa (trộn thêm Al2O3 và K2O)

5. Ứng dụng
Sản xuất HNO3.
Sản xuất phân đạm và dd NH3 có thể dùng trực tiếp làm phân bón.
Điều chế hiđrazin N2H4 (chất đốt cho tên lửa).
NH3 lỏng dùng làm chất gây lạnh trong các thiết bị lạnh.


Sử dụng trong
thực phẩm…).

công

nghiệp

đông

lạnh

(sản

xuất

nước

đá,

bảo

quản

Sử dụng trong công nghệ môi trường (loại bỏ một số khí gây ô nhiễm như SO2, NOx…).
Sử dụng trong các phòng thí nghiệm, trong tổng hợp hữu cơ và hóa dược, y tế và cho
các mục đích dân dụng khác.

II. MUỐI AMONI
Là tinh thể ion, không màu, dễ tan trong nước, điện ly mạnh trong nước.

1. Tính chất hóa học
a. Cation NH4 có tính axit:

NH4 + H2O NH3+H3O+
b. Tác dụng với dung dịch kiềm:
(NH4)2SO4 + 2NaOH  2NH3+2H2O+Na2SO4
t0

NH4+ + OH- NH3+H2O
Hiện tượng: Có khí mùi khai thoát ra
Ứng dụng: Nhận biết muối amoni và điều chế NH3 trong phòng thí nghiệm

c. Nhiệt phân:
Muối amoni chứa gốc axit không có tính oxi hóa  NH3
t0

NH4Cl (r)  NH3(k)+HCl(k)
t0

(NH4)2CO3(r)  2NH3(k)+ CO2(k)+H2O (k)
t0

NH4HCO3(r)  NH3(k)+CO2(k)+H2O (k)
t0

Muối amoni chứa gốc axit có tính oxi hóa  N2  hay N2O
t0

NH4NO2  N2 + 2H2O
t0

NH4NO3  N2O + 2H2O

t0

Bài tập áp dụng 1
Trình bày hiện tượng khi cho NH3 từ từ đến dư vào các dung dịch:
a. Dung dịch AlCl3

b. dung dịch CuSO4

Bài tập áp dụng 2
Cho 4 lit N2 và 14 lit H2 vào bình phản ứng có sẵn chất xúc tác. Đun nóng bình phản ứng
thu được hỗn hợp khí có thể tích là 16,4 lit (Biết thể tích các khí đo cùng điều kiện). Tính
hiệu suất của phản ứng.