Солі амонію

Солі амонію – кристалічні речовини з йонним типом зв’язку, до складу яких входить один або кілька катіонів амонію та аніон кислотного залишку.

Хімічні властивості.

Солі амонію – сильні електроліти:

у водних розчинах дисоціюють на йони:

взаємодіють з іншими солями, відбувається реакція йонного обміну:

взаємодіють з лугами з виділенням амоніаку:

Виділення амоніаку – характерна ознак для розпізнавання солей амонію.

розкладаються під час нагрівання з виділенням амоніаку (якщо утворені кислотами – неокисниками):

А якщо солі амонію утворені кислотами-окисниками, то виділяються різні сполуки Нітрогену:

Добування і застосування.

Солі амонію добувають внаслідок взаємодії амоніаку або амоніачної води з кислотами:

Амоній нітрат і амоній сульфат використовують як добриво.

Амоній нітрат (у суміші з алюмінієм і вугіллям) застосовують для виготовлення вибухової речовини – амоналу.

Амоній хлорид під назвою „нашатир” – під час паяння для очищення поверхні паяльника

*На каталітичне окиснення аміаку кількістю речовини 2 моль витрачається кисень об'ємом (н. у.) (а)  11,2 л;                       (в) 28 л; (б)  22,4 л;                       (г) 56 л. * Під час взаємодії хлориду амонію з гашеним вапном масою 370 кг виділяється аміак об'ємом (н. у.) (а)  11,2 м3:                     (в) 224 м3; (б)  22,4 м3;                     (г) 448 м3. *Прокип'ятили 200 г розчину з масовою часткою аміаку в ньому 25 %. При цьому 20 г аміаку звітрилося. Якою стала масова частка аміаку в розчині? Яка маса хлороводню потрібна для його нейтралізації?

*Обчисліть молярну масу сполук елементів з Гідрогеном: амоніаку NH₃, хлороводню НСI, сірководню H₂S, метану CH₄.

Розв’язування розрахункових задач на надлишок та вихід продукту.

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Відносна атомна маса Аr – це відношення маси атома даного елемента до 1/12 маси атома Карбону. Відносна молекулярна маса – це відношення маси молекули до 1/12 маси атома Карбону. Мr(H₂SO₄) = 2Ar(H) + Ar(S) + 4Ar(O) = 2∙1 + 32 + 4∙16 = 98 Моль – це кількість речовини, що містить стільки молекул, атомів, іонів, електронів або інших структурних одиниць, скільки атомів міститься в 12 г ізотопу Карбону. ν= Молярна маса – величина, що дорівнює відношенню маси речовини до кількості речовини. М(Х)= Маса: m = ν∙M, m = V/ρ Масова частка – це відношення маси даної речовини в системі до маси всієї системи. W(X) = , де w(X) – масова частка речовини Х; m(X) – маса речовини, m – маса всієї системи. Закон Авогадро: в однакових об'ємах різних газів за однакових умов (тиск, температура) міститься однакова кількість молекул. Наслідок із цього закону: 1 моль будь-якого газу, який має однакову кількість молекул, займає однако¬вий об'єм. За нормальних умов (101325 Па, 0^oС) цей об'єм дорівнює 22,4 л і називається молярним об'ємом (V_m)

Молярний об’єм – це фізична величина, що дорівнює відношенню об’єму речовини до його кількості. V_m = ; V_m = 22,4 л/моль V = V_m∙ν; V_m = М/ ρ Нормальні умови: • температура: 0°С, 273 К • тиск: 1 атм, 760 мм рт. ст., 101325 Па.

Для розв’язування задач на надлишок потрібно: 1. з’ясувати насамперед, яка саме з вихідних речовин узята у надлишку, бо надлишок не реагуватиме. 2. далі обчислення робити за тією речовиною, яка прореагувала повністю.

Наприклад: До розчину, що містить 35 г нітратної кислоти, добавили 14 г кальцій оксиду. Визначте масу солі, що утворилася внаслідок реакції.

Дано: m(HNO3) =35г m(CaO) =14г

Розв’язання: 1) записуємо рівняння реакції ( дані задачі і невідому величину пишемо над рівнянням під рівнянням підписуємо кількість речовини, молярні маси, маси речовин): 14 г 35 г Х г CaO + 2 HNO3 = Ca(NO3)2 + Н2О n=1моль 2 моль 1моль М=56г/моль 63г/моль 164г/моль m=56г 126г 164г 2) знаходимо кількість речовини кожного із продуктів для визначення надлишку і недостатності кожної з речовин (більше значення – надлишок, менше – недостача): n(CaO)=14г : 56г/моль=0,25моль n(HNO3)=35г : 63г/моль=0,55моль 0,55 моль HNO3 більше за 0,5 моль CaO, нітратна кислота взята з надлишком. Отже, подальші розрахунки треба робити не за нітратною кислотою, а за кальцій оксидом, оскільки він прореагував повністю. 3) визначаємо масу утвореної солі: 1 спосіб: з 0,25моль CaO утвориться 0,55моль Сa(NO3)2 m= ν∙М; m(Ca(NO3)2) =164г/моль ∙ 0,25моль = 41г 2 спосіб: за пропорцією Х= = 41 (г) Відповідь: маса одержаної солі склала 41г

m(Ca(NO3)2) = ?

Вихід продукту – це відношення фактично добутого продукту до максимально можливого, обчисленого за рівнянням реакції. η = ∙ 100% φ= ∙100% Наприклад: Обчислити об’ємну частку виходу амоніаку, що утворюється під час нагрівання суміші амоній хлориду масою 160,5г з надлишком кальцій гідроксиду, якщо практично було добуто 52,42 л.

Дано: m(NН4Сl) =160,5 г V(NH3)пр = 52,42л

Розв’язання: 1) записуємо рівняння реакції ( дані задачі і невідому величину пишемо над рівнянням під рівнянням підписуємо кількість речовини, молярні маси, маси речовин): 160,5г Х л 2NН4Сl + Са(ОН)2 = СаСl2 + 2NH3 ↑ + 2Н2О n=2моль 2моль M= 53,5г/моль Vm=22,4л/моль m =107г V= 44,8л Х= 67,2 (л) 2) Обчислюємо об’ємний вихід амоніаку: φ (NH3) = ∙ 100% φ (NH3) = ∙ 100% = 78 % Відповідь: об’ємний вихід амоніаку становить 78%.

φ (NH3)= ?