Бог Амон в образе барана
VIII в. до н.э. (Музей г. Мероэ, Судан)
Схема строения атома азота выглядит так: +7))
Электронная формула имеет вид: 1S22S22P3
Вывод. Наличие не поделённой электронной пары на атоме азота и присутствие трёх полярных ковалентных связей в молекуле аммиака, будет способствовать тому, что он будет вступать в реакции присоединения протона водорода Н+, то есть реагировать с водой и с растворами кислот, которые имеют протоны водорода. Присутствие водородной связи в молекуле аммиака объясняет его растворение в воде, и лёгкое сжижение этого газа.
Аммиак –это газ, бесцветный,
с резким запахом,
сжижается при –33,35 °С,
затвердевает при –77,7 °С.
при давлении 9 105 Па сжижается уже при комнатной температуре,
хорошо растворим в воде, при 20 °С в 1 объеме воды растворяется 700 объемов аммиака,
а также хорошо растворяется в спиртах, ацетоне.
Кроме того, сжиженный аммиак при испарении поглощает тепло,
при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
Свойства физические
Строение
с характерным
Легче воздуха
Хорошо растворим в воде
Молекулярная
кристаллическая
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА
1.Взаимодействие с водой. Действие водного раствора аммиака на индикаторы. 2.Взаимодействие с кислотами 3.Окисление:
H2O в 1л растворится 700 л аммиака
Растворение аммиака в воде и в кислотах – процесс химический, в основе которого лежит способность молекул аммиака связывать ионы водорода. Причина этого – наличие у атома азота свободной электронной пары, которая «перетягивает» протон водорода из молекул воды и кислоты. Растворение аммиака в воде и в кислотах – процесс химический, в основе которого лежит способность молекул аммиака связывать ионы водорода. Причина этого – наличие у атома азота свободной электронной пары, которая «перетягивает» протон водорода из молекул воды и кислоты. NH3 + HCl → NH4Cl. хлорид аммония(нашатырь) 2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2 SO4 сульфат аммония 1. В отсутствии катализатора NH3 + O2 → N2 + H2O 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
CuSO4 +2NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4
4NH3+ Cu(OH)2→(OH)2
Получение
В лаборатории
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
Применение
Свойства
содержит
ценный для
растений элемент
Аммиак - газ.
Аммиак имеет
резкий запах.
Взаимодействует с
Кислородом.
восстановитель
испарении
поглощается
количество теплоты.
Чтоб продукты не пропали
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ
Нельзя прикасаться к разлитому веществу, это может вызвать болезненный ожог кожных покровов.
При утечке аммиака важно в первую очередь защитить кожу и органы дыхания, а также избегать падания аммиака в глаза.
При отравлении аммиаком нельзя пить, а нужно закапать в глаза альбуцид или промыть глаза раствором борной кислоты.
В нос закапать теплое подсолнечное, оливковое или персиковое масло, а лицо, руки и вообще пораженные участки тела промыть 2-процентным раствором борной кислоты.
Контроль по теме «Аммиак».Что узнали?
1 уровень
1)Аммиак ____________ растворяется в воде.
2)Раствор аммиака в воде называют ___________ водой или ___________ спиртом.
3)Под действием аммиака влажная фенолфталеиновая бумажка меняет свою окраску на ________________.
4)При взаимодействии аммиака с концентрированной соляной кислотой образуется вещество в виде клубов белого дыма, называемого _______________.
5)Аммиак в реакциях проявляет ______________ свойства…
6) На каких свойствах аммиака основаны методы борьбы с его утечкой?
7) На каких свойствах аммиака основано его применение в медицине, в холодильных установках?
2 уровень
1)Молекула аммиака имеет неподелённую электронную пару:
А. Одну Б. Две В. Три Г. Пять
2) Какое вещество является восстановителем в реакции
NH3 + O2 N2 + H2O
А. Аммиак Б. Кислород В. Азот Г. Вода
3) Аммиак не взаимодействует с:
А. Серной кислотой Б. Соляной кислотой В. Гидроксидом натрия Г. Водой
4) Установите соответствие:
Свойства азота Химические уравнения реакций
1. Реакции, связанные с изменением А. NH3 + H2O ↔NH4OH
степени окисления азота. Б. 2NH3↔N2 + 3H2
2. Реакции, связанные с образованием В. 4NH3 + 3O2 = 2N2 +6H2O
ковалентной связи по донорно-акцептор - Г. NH3 + HCl = NH4Cl
ному механизму.
5) Составить уравнение химической реакции аммиака с азотной кислотой HNO3.
6) Почему окрашенная в аммиаке фенолфталеиновая бумажка со временем обесцвечивается? Составьте соответствующие уравнения реакций.
Аммиак
N2NH3(NH4)2SO4NH4ClNH3
Cоставьте кроссворд, ключевым словом которого будет нашатырь.
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Впервые аммиак был получен в чистом виде в 1774 г. английским химиком Джозефом Пристли. В 1784 г. французский химик Клод Луи Бертолле с помощью электрического разряда разложил аммиак на элементы и установил таким образом состав этого газа, который в 1787 г. получил официальное название «аммониак» – от латинского названия нашатыря – sal ammoniac; эту соль получали близ храма бога Амона в Египте. Джозеф Пристли Клод Луи Бертолле
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Это название сохраняется и ныне в большинстве западноевропейских языков (нем. Ammoniak, англ. ammonia, фр. ammoniaque); сокращенное название «аммиак» которым мы пользуемся, ввел в обиход в 1801 г. русский химик Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал систему русской химической номенклатуры. Оазис Аммона в Северной Африке Остатки Храма Аммона
Резкий запах аммиака известен человеку с доисторических времен, так как этот газ образуется в значительных количествах при гниении, разложении и сухой перегонке содержащих азот органических соединений, например мочевины или белков. Не исключено, что на ранних стадиях эволюции Земли в ее атмосфере было довольно много аммиака. Однако и сейчас ничтожные количества этого газа всегда можно обнаружить в воздухе и в дождевой воде, поскольку он непрерывно образуется при разложении животных и растительных белков. На некоторых планетах Солнечной системы ситуация иная: астрономы считают, что значительная часть масс Юпитера и Сатурна приходится на твердый аммиак. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ АММИАКА Азот более электроотрицательный элемент, чем водород, поэтому при образовании связи N-H общие электронные пары «сдвигаются» к атому азота. Каждая связь N-H становится полярной, поэтому и молекула аммиака в целом полярная. Из электронной формулы видно и другое: у атома азота остаётся свободная (неподелённая) пара электронов. Это дополнительно повышает полярность молекулы аммиака и обусловливает многие свойства аммиака.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА газ без цвета имеет резкий запах едкий вкус в 1,7 раза легче воздуха при Т = -33,4 0 С сжижается при Т = - 77,7 0 С затвердевает растворяется в спиртах, бензоле, ацетоне хорошо растворим в воде (в 1 V воды – 700 V аммиака) Растворимость аммиака в воде Н2ОН2О NHз
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Это мы и воспринимаем как резкий запах. Пары аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюнктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. При соприкосновении сжиженного аммиака и его растворов с кожей возникает жжение, возможен химический ожог с пузырями, изъязвлениями. Кроме того, сжиженный аммиак при испарении поглощает тепло, и при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА (связанные с изменениями степени окисления азота) 1. Разложение аммиака: ? N -3 H 3 + = N ? H Горение аммиака: ? N -3 H ? О 2 0 = ? N ? H 2 O -2 + Q 3. Каталитическое окисление аммиака: ? N -3 H ? О 2 0 = ? N +2 O + ? H 2 O -2 + Q Горение аммиака в кислороде Задание: составьте электронный баланс, укажите окислитель/восстановитель, процесс окисление /восстановитель NH 4 Cl, Ca(OH) 2 KMnO 4 O2O2 NHз
ПРОВЕРЬ СЕБЯ! 1) 2 N -3 H 3 + = N H N е = N окисление/восстановитель 3 2H + +2e = H 2 0 –восстановление/окислитель 2) 4 N -3 H О 2 0 = 2 N H 2 O -2 + Q 2 2N е = N окисление/восстановитель 3 О e = 2О -2 –восстановление/окислитель 3) 4 N -3 H О 2 0 = 4 N +2 O + 6 H 2 O -2 + Q 4 N е = N +2 - окисление/восстановитель 5 О e = 2О -2 –восстановление/окислитель
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА (связанные с особенностями ковалентной полярной связи в молекуле аммиака) 1)Взаимодействие с водой:.. NHз + HOH NH 4 OH 2)Взаимодействие с кислотами:.. NHз + HCl NH 4 Cl Гидроксид аммония или «нашатырный спирт» Хлорид аммония или «нашатырь», «нюхательная соль» Вывод: аммиак обладает основными (щелочными) свойствами
ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония: NH 4 Cl + NaOH = NH 3 + NaCl + H 2 O. Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота: N 2 (г) + 3H 2 (г) 2NH 3 (г) + 45,9 к Дж Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода). NH 4 Cl, Ca(OH) 2 NHз
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА Используется для производства азотных удобрений (нитрат и сульфат аммония, мочевина), взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты, соды (по аммиачному методу) и других продуктов химической промышленности. Жидкий аммиак используют в качестве растворителя. В холодильной технике используется в качестве холодильного агента.
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА В медицине 10% раствор аммиака, чаще называемый нашатырным спиртом, применяется при обморочных состояниях (для возбуждения дыхания), для стимуляции рвоты, а также наружно невралгии, миозиты, укусы насекомых, обработка рук хирурга. Для возбуждения дыхания и выведения больного из обморочного состояния осторожно подносят небольшой кусок марли или ваты, смоченный нашатырным спиртом, к носу больного (на 0,5–1 с). Физиологическое действие нашатырного спирта обусловлено резким запахом аммиака, который раздражает специфические рецепторы слизистой оболочки носа и способствует возбуждению дыхательного и сосудодвигательного центров мозга, вызывая учащение дыхания и повышение артериального давления.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 0%D0%9A&imgurl= 1.jpg&imgrefurl= =__u8g4E- 8evya8zce7LvnS2LQ09lo=&h=245&w=300&sz=10&hl=ru&zoom=1&um=1&itbs=1 &tbnid=xErS9lz4l8rcjM:&tbnh=95&tbnw=116&prev=/images%3Fq%3D%25D0%25 90%25D0%259C%25D0%259C%25D0%2598%25D0%2590%25D0%259A%26start%3 D108%26um%3D1%26hl%3Dru%26newwindow%3D1%26sa%3DN%26ndsp%3D18 %26tbs%3Disch:1&start=117&um=1&newwindow=1&sa=N&ndsp=18&tbs=isch:1 #tbnid=xErS9lz4l8rcjM&start=121
Аммиак
Задания для повторения
Эта история произошла во время I мировой войны.
Строение аммиака
(NH 3 )
+7 N ))
+1 H)
Физические свойства
а) 25% раствор – водный аммиак (аммиачная вода)
Б) 10% раствор – нашатырный спирт.
Т кип = -33,5 0 С
Химические свойства
А) Взаимодействие с кислотами:
NH 3 +HCl=NH 4 Cl
:NH 3 +□H + =NH 4 +
Б) Взаимодействие с водой:
NH 3 +H 2 O ↔ NН 4 ОН
АКЦЕПТОР
ДОНОР
Химические свойства
2) Взаимодействие с металлами:
2NH 3 +Na=NaNH 2 +H 2
2NH 3 +O 2 =2H 2 O+N 2
2NH 3 +3Br 2 =6HBr+N 2
Плдучение аммиака
1) Промышленный: синтез из азота и водорода:
N 2 +3H 2 ↔2NH 3
2) Лабораторный:
Са(ОН) 2 +NH 4 Cl=CaCl 2 +NH 3 +2H 2 O
Получение
В лаборатории
NH 3
NH 4 Cl
Ca(OH) 2
Применение
Производство азотной
В холодильных
установках.
В медицине,
Для паяния
Производство
удобрений
Производство
взрывчатых
Проверка знаний
1.Какую степень окисления имеет азот в нитрате аммония?
2. Составьте химические уравнения следующих превращений:
азот→аммиак→хлорид аммония
3. Дополнительное задание: Определите коэффициенты в следующей схеме химической реакции, используя метод электронного баланса:
Cu+NH 3 →N 2 +Cu+H 2 O
Домашнее задание
АММИАК
Выполнили ученицы 9 «Б» класса Нестерова М.; Шуткина Алена
Состав вещества
N +7)) II период H +1) I период
Азот 2 5 V группа водород 1 I группа
NH 3
Строение вещества
Молекула образована ковалентной полярной связью
Способы получения
В промышленности:
В лаборатории:
Действием щелочей на соли аммония:
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
Гидролиз нитридов:
Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3
Реакция проводится при нагревании, под давлением,
в присутствии катализатора.
Химические свойства
4NH 3 + 3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O
4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O
неактивные металлы:
3CuO + 2 NH 3 = 3Cu + N 2 + 3H 2 O
II. Основные свойства аммиака:
гидрат аммиака, который диссоциирует:
NH 3 + H 2 O NH 3 H 2 O NH 4 + + OH -
Фенолфталеин – б/цв малиновый
Метилоранж – оранжевый желтый
Лакмус – фиолетовый синий
NH 3 + HCl = NH 4 Cl хлорид аммония
2NH 3 + = (NH 4 ) 2 SO 4 сульфат аммония
NH 3 + H 2 SO 4 = NH 4 HSO 4 гидросульфат аммония
Образование иона аммония
Атом азота находится в состоянии -гибридизации. Три связи образованы по обменному механизму,четвертая –
по донорно-акцепторному.
Донор – атом азота – предоставляет пару электронов.
Акцептор – ион Н + - предоставляет
орбиталь.
Применение аммиака и солей аммония
Хладоагент в
промышленных
холодильных
установках
Получение
соды
Производство
лекарств
Производство
фотопленки и
красителей
Аммиак
Окислитель
ракетного
топлива
Азотная кислота
Обработка
драгоценных
металлов
Соли
аммония
паяния
Азотные
удобрения
Аммиачнаяселитра Ca(NO 3 ) 2
Сульфат аммония (NH 4 ) 2 SO 4
Хлорид аммония NH 4 Cl
Карбамид (мочевина) CO(NH 2 ) 2
Аммиачная вода NH 3 H 2 O
Жидкий аммиак NH 3
Производство
взрывчатых
веществ
Аммиак NH3
Аммиа́к - NH3, нитрид водорода, при нормальных условиях - бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта)
Аммиак почти вдвое легче воздуха, ПДКр.з. 20 мг/м3 - IV класс опасности (малоопасные вещества) по ГОСТ 12.1.007. Растворимость NH3 в воде чрезвычайно велика - около 1200 объёмов (при 0 °C) или 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды. В холодильной технике носит название R717, где R - Refrigerant (хладагент), 7 - тип хладагента (неорганическое соединение), 17 - молекулярная масса.
Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине. Три неспаренных p-электрона атома азота участвуют в образовании полярных ковалентных связей с 1s-электронами трёх атомов водорода (связи N−H), четвёртая пара внешних электронов является неподелённой, она может образовать донорно-акцепторную связь с ионом водорода, образуя ион аммония NH4+. Благодаря тому, что не связывающее двухэлектронное облако строго ориентировано в пространстве, молекула аммиака обладает высокой полярностью, что приводит к его хорошей растворимости в воде.
Состояние (ст. усл.)tгаз
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)tгаз
Отн. молек. массаt17.0306 а. е. м.
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)tгаз
Отн. молек. массаt17.0306 а. е. м.
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Применение
Аммиак относится к числу важнейших продуктов химической промышленности, ежегодное его мировое производство достигает 150 млн тонн. В основном используется для производства азотных удобрений (нитрат и сульфат аммония, мочевина), взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты, соды (по аммиачному методу) и других продуктов химической промышленности. Жидкий аммиак используют в качестве растворителя.
В холодильной технике используется в качестве холодильного агента (R717)
В медицине 10 % раствор аммиака, чаще называемый нашатырным спиртом, применяется при обморочных состояниях (для возбуждения дыхания), для стимуляции рвоты, а также наружно - невралгии, миозиты, укусах насекомых, для обработки рук хирурга. При неправильном применении может вызвать ожоги пищевода и желудка (в случае приёма неразведённого раствора), рефлекторную остановку дыхания (при вдыхании в высокой концентрации).
Применяют местно, ингаляционно и внутрь. Для возбуждения дыхания и выведения больного из обморочного состояния осторожно подносят небольшой кусок марли или ваты, смоченный нашатырным спиртом, к носу больного (на 0,5-1 с). Внутрь (только в разведении) для индукции рвоты; также, в составе нашатырно-анисовых капель - в качестве муколитического (отхаркивающего) средства. При укусах насекомых - в виде примочек; при невралгиях и миозитах - растирания аммиачным линиментом. В хирургической практике разводят в тёплой кипяченой воде и моют руки.
Поскольку аммиак является слабым основанием, при взаимодействии с кислотами он их нейтрализует.
Физиологическое действие нашатырного спирта обусловлено резким запахом аммиака, который раздражает специфические рецепторы слизистой оболочки носа и способствует возбуждению дыхательного и сосудодвигательного центров мозга, вызывая учащение дыхания и повышение артериального давления.
Противоморозная добавка для сухих строительных растворов, относящаяся к ускорителям. Рекомендуемая дозировка - 2…8 % массы компонентов сухой смеси в зависимости от температуры применения. Аммиачная вода - продукт (NH3*H2O), представляющий собой газообразный аммиак NН3, растворенный в воде.
Применение
При укусах насекомых аммиак применяют наружно в виде примочек. 10 % водный раствор аммиака известен как нашатырный спирт.
Возможны побочные действия: при продолжительной экспозиции (ингаляционное применение) аммиак может вызвать рефлекторную остановку дыхания.
Местное применение противопоказано при дерматитах, экземах, других кожных заболеваниях, а также при открытых травматических повреждениях кожных покровов.
При случайном поражении слизистой оболочки глаза промыть водой (по 15 мин через каждые 10 мин) или 5 % раствором борной кислоты. Масла и мази не применяют. При поражении носа и глотки - 0,5 % раствор лимонной кислоты или натуральные соки. В случае приема внутрь пить воду, фруктовый сок, молоко, лучше - 0,5 % раствор лимонной кислоты или 1 % раствор уксусной кислоты до полной нейтрализации содержимого желудка.
Взаимодействие с другими лекарственными средствами неизвестно.
Аммиак в медицине