Nega stopala

Amonijak je opasan, ali važan gas! Fizička i hemijska svojstva amonijaka

Amonijak je opasan, ali važan gas!  Fizička i hemijska svojstva amonijaka

AMONIJAK, NH 3 molarna težina 17.03. Na sobnoj temperaturi, bezbojni gas koji iritira sluzokožu. Amonijak se lako kondenzuje u tečnost koja ključa na -33°,4 i kristališe na -77°,3. Čisti suvi amonijak je slaba kiselina, što je jasno iz mogućnosti zamjene vodika natrijumom i stvaranja natrijum amida NH 2 Na kada se Na zagrije u struji amonijaka. Međutim, amonijak izuzetno lako spaja vodu i formira alkaliju NH 4 OH, kaustični amonijum; naziva se otopina amonijum hidroksida u vodi amonijak.

Prisustvo amonijaka koji izlazi iz amonijum hidroksida usled razgradnje

NH 4 OH NH3+ HOH

otvara se kada lakmus papir postane plav. Amonijak se lako spaja sa kiselinama, formirajući NH 4 soli, na primjer, NH 3 + HCl = NH 4 Cl, što je uočljivo ako se pare amonijaka (iz amonijaka) i HCl pare sretnu u zraku: bijeli oblak amonijaka NH 4 Cl odmah forme. Amonijak se obično koristi u obliku amonijaka (D=0,91, oko 25% NH 3) i tzv. " ledeno hladan amonijak(D= 0,882, sa 35% NH 3).

Jačinu amonijaka najlakše je odrediti njegovom gustinom, čije su vrijednosti date u sljedećoj tabeli:

Pritisak pare vodenih rastvora amonijaka se sastoji od parcijalnih elastičnosti amonijaka i vode datih u tabeli:

Jasno je da je pritisak pare amonijaka kao supstance koja ključa na temperaturi znatno nižoj od tačke ključanja vode >> parcijalni pritisak pare vode nad amonijakom. Rastvorljivost NH 3 u vodi je veoma visoka.

Amonijak je spoj koji je najvažniji izvor dušika za žive organizme, a našao je primenu i u raznim industrijama. Šta je amonijak, koja su njegova svojstva? Hajde da to shvatimo.

Šta je amonijak: glavne karakteristike

Amonijak (vodeni nitrid) je spoj dušika i vodonika koji ima hemijska formula NH3. Oblik molekula podsjeća na trigonalnu piramidu, na čijem se vrhu nalazi atom dušika.

Amonijak je gas koji je bezbojan, ali ima jak, specifičan miris. Gustina amonijaka je skoro dva puta manja od gustine vazduha. Na temperaturi od 15 o C iznosi 0,73 kg/m 3. Gustina tečnog amonijaka u normalnim uslovima jednaka 686 kg/m3. Molekularna težina supstance je 17,2 g/mol. Prepoznatljiva karakteristika amonijak je njegova visoka rastvorljivost u vodi. Dakle, na temperaturi od 0 °C njegova vrijednost dostiže oko 1200 zapremina u zapremini vode, na 20 °C - 700 zapremina. Vodeni rastvor amonijaka (amonijačna voda) karakteriše blago alkalna reakcija i prilično je jedinstvena nekretnina U poređenju sa drugim alkalijama: sa povećanjem koncentracije, gustoća se smanjuje.

Kako nastaje amonijak?

Šta je amonijak u ljudskom tijelu? Ovo je krajnji proizvod metabolizma dušika. Jetra većinu pretvara u ureu (karbamid), manje toksičnu supstancu.

Amonijak u prirodni uslovi nastala kao rezultat raspadanja organska jedinjenja koji sadrže azot. Za industrijsku upotrebu, ova tvar se dobiva umjetno.

Proizvodnja amonijaka u industrijskim i laboratorijskim uslovima

IN industrijskim uslovima Amonijak se proizvodi katalitičkom sintezom iz dušika i vodika:

N 2 + 3H 2 → 2NH3 + Q.

Proces dobijanja supstance vrši se na temperaturi od 500 °C i pritisku od 350 atm. Dobijeni amonijak se koristi kao katalizator i uklanja se hlađenjem. Azot i vodonik koji nisu reagovali vraćaju se u sintezu.

IN laboratorijskim uslovima Amonijak se uglavnom proizvodi blagim zagrijavanjem mješavine koja se sastoji od amonijevog klorida i gašenog vapna:

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 → CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O.

Za sušenje, gotova smjesa se propušta kroz mješavinu vapna i kaustične sode. Prilično suv amonijak se može dobiti otapanjem metalnog natrijuma u njemu, a zatim destilacijom.

Gdje se koristi amonijak?

Vodikov nitrid se široko koristi u raznim industrijama. Ogromne količine se koriste za razna đubriva (urea, amonijum nitrat itd.), polimere, cijanovodičnu kiselinu, sodu, amonijumove soli i druge vrste hemijskih proizvoda.

U lakoj industriji, svojstva amonijaka se koriste za čišćenje i bojenje tkanina kao što su svila, vuna i pamuk. U proizvodnji čelika se koristi za povećanje tvrdoće čelika zasićenjem njegovih površinskih slojeva dušikom. U petrohemijskoj industriji, kiseli otpad se neutrališe pomoću vodikovog nitrida.

Zbog svojih termodinamičkih svojstava, tečni amonijak se koristi kao rashladno sredstvo u rashladnoj opremi.

NH 3 + HNO 3 → NH 4 NO 3.

Pri reakciji sa HCl nastaje amonijum hlorid:

NH 3 + HCl → NH 4 Cl.

Amonijeve soli su kristalne čvrste tvari koje se raspadaju u vodi i imaju svojstva slična metalnim solima. Otopine spojeva nastalih kao rezultat interakcije amonijaka i jakih kiselina imaju slabo kiselu reakciju.

Zbog atoma azota, vodikov nitrid je aktivno redukciono sredstvo. Njegova regenerativna svojstva se pojavljuju kada se zagrije. Kada sagorijeva u atmosferi kisika, stvara dušik i vodu. U prisustvu katalizatora, interakcija s kisikom daje vodikovom nitridu sposobnost da reducira metale iz oksida.

Halogeni reagiraju s amonijakom i stvaraju dušične halogenide - opasno eksploziva. U interakciji s karboksilnim kiselinama i njihovim derivatima, vodikov nitrid stvara amide. U reakcijama sa ugljem (na 1000 °C) i metanom daje se

Sa metalnim jonima, amonijak formira amino komplekse, ili amonijak (složena jedinjenja), koji karakteristična karakteristika: Atom dušika je uvijek vezan za tri atoma vodonika. Kao rezultat kompleksiranja, mijenja se boja tvari. Tako, na primjer, kada se doda vodikov nitrid, plava otopina dobiva intenzivnu plavo-ljubičastu boju. Mnogi amino kompleksi su prilično stabilni. Zahvaljujući tome, mogu se dobiti u čvrstom obliku.

I jonska i nepolarna anorganska i organska jedinjenja dobro se otapaju u tečnom amonijaku.

Sanitarno-higijenske karakteristike

Amonijak je klasifikovan kao četvrta najveća dozvoljena pojedinačna koncentracija (MPC) u vazduhu naselja jednako 0,2 mg/m 3, prosječno dnevno - 0,04. U vazduhu radni prostor Sadržaj amonijaka ne smije prelaziti 20 mg/m³. Pri takvim koncentracijama miris tvari nije primjetan. Počinje da se detektuje ljudskim čulom mirisa pri 37 mg/m³. Odnosno, ako se osjeti miris amonijaka, to znači da prihvatljivim standardima prisustvo supstance u vazduhu je značajno prekoračeno.

Uticaj na ljudski organizam

Šta je amonijak u smislu izloženosti ljudi? Toksičan je. Klasifikovan je kao supstanca koja može imati zagušljivo i neurotropno dejstvo, čije trovanje udisanjem može dovesti do plućnog edema i oštećenja nervnog sistema.

Pare amonijaka iritiraju kožu, sluzokožu očiju i disajne organe. Koncentracija tvari pri kojoj se javlja iritacija ždrijela je 280 mg po kubnom metru. metar, oko - 490 mg po kubnom metru. metar. Ovisno o količini vodonik nitrida u zraku, mogu se javiti grlobolja, otežano disanje, napadi kašlja, bol u očima, pretjerano suzenje, hemijske opekotine rožnjače i gubitak vida. Sa sadržajem amonijaka od 1,5 g po kubnom metru. metar u roku od sat vremena razvija se toksični plućni edem. Kontakt tekućeg amonijaka i njegovih otopina (u visokim koncentracijama) s kožom može uzrokovati crvenilo, svrab, peckanje i dermatitis. Budući da nitrid u tekućem vodu apsorbira toplinu dok isparava, moguće su promrzline različitog stepena.

Simptomi trovanja amonijakom

Trovanje ovim toksikantom može uzrokovati smanjenje slušnog praga, mučninu, vrtoglavicu, glavobolju itd. Moguće su promjene u ponašanju, posebno jaka agitacija i delirij. Ispoljavanje simptoma u nekim slučajevima je povremeno. Oni mogu prestati na neko vrijeme, a zatim nastaviti s novom snagom.

S obzirom na sve moguće posljedice izloženosti amonijaku, vrlo je važno poduzeti mjere opreza pri radu s ovom supstancom i ne dozvoliti da njena koncentracija u zraku prekorači.

AMONIJAK(NH 3) - hemijsko jedinjenje azot sa vodonikom, bezbojni gas karakterističnog oštrog mirisa koji iritira sluzokožu. Javlja se u malim količinama u vazduhu, rijekama i morska voda, tlo, posebno na mjestima gdje dolazi do raspadanja organskih tvari koje sadrže dušik (vidi truljenje).

Amonijak je prvi dobio engleski naučnik D. Priestley (1774) djelovanjem gašenog vapna na amonijum hlorid. Godine 1787. predloženo je ime "amonijak" za amonijak, koji je zadržan u raznim zemljama. U Rusiji je 1801. godine hemičar Ya D. Zakharov zamenio ovo ime kraćim „amonijak“.

U laboratorijskim uslovima amonijak se dobija istiskivanjem soli amonijaka iz amonijaka rastvorima jakih lužina kada se zagrevaju:

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 → 2NH 3 + CaCl 2 + 2H 2 O.

U tehnologiji, amonijak se proizvodi sintetički metodom koju je razvio njemački hemičar F. Haber. Sinteza amonijaka vrši se na sljedeći način: mješavina dušika i vodika se komprimira pomoću kompresora do 200-220 atm i pod tim pritiskom prolazi kroz kontaktni aparat koji sadrži katalizator (gvožđe sa dodatkom aluminijuma i kalijevih oksida). Nakon prelaska preko katalizatora, gasovi koji sadrže oko 10% a ulaze u hladnjak, a zatim se u nizu aparata amonijak apsorbuje vodom.

U prisustvu jeftine električne energije neophodne za stvaranje visokih temperatura, amonijak se sintetiše cijanamidnom metodom, zasnovanom na interakciji atmosferskog azota i kalcijum karbida. At visoke temperature obje tvari međusobno reagiraju i formiraju kalcijum cijanamid, koji se pod djelovanjem pregrijane vodene pare i pritiska od 6 atm lako razgrađuje u amonijak.

Gustina amonijaka pri t° 0° i pritisku 760 mm živa(1 atm) je jednako 0,589. Težina 1 litra - 0,771 g Pri pritisku od 7 atm i sobnoj temperaturi, amonijak je u tečnom stanju. Pri pritisku od 1 atm, kada se ohladi na t° - 40°, postaje tečni. Kada se ohladi na t° - 75° kristalizira. Amonijak se dobro adsorbira aktivnim ugljenom. Dobro rastvorimo u vodi. 750 zapremina amonijaka rastvoreno je u jednoj zapremini vode na sobnoj temperaturi. Zasićena vodena otopina sadrži 33% amonijaka. Otopina amonijaka u vodi naziva se amonijak. Sa vodom amonijak stvara vrlo slabo jedinjenje - amonijum oksid hidrat (NH 4 OH), koji je slaba baza.

Amonijak se lako oslobađa iz vodene otopine, posebno kada se zagrije; sagorijeva u kisiku stvarajući vodu i dušik:

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 O;

u prisustvu katalizatora oksidira se u dušikov oksid.

Otopina amonijaka u vodi ima blago alkalnu reakciju, jer sadrži hidroksilne jone (OH -). Potonji nastaju zbog činjenice da se neki od molekula amonijaka kombiniraju s vodikovim ionima vode: NH 3 + HOH = NH +4 + OH - . Neki hidroksilni joni se vezuju za amonijum ione, formirajući amonijum oksid hidrat NH +4 + OH - = NH 4 OH. Iz toga slijedi da otopina amonijaka istovremeno sadrži molekule amonijaka, NH+4 i OH- ione. Međutim, najveći dio otopljenog amonijaka je u obliku molekula.

Kada tečni amonijak ispari, apsorbira veliku količinu topline (327 cal po 1 g), zbog čega se koristio u hlađenju. Amonijak je posebno važan kao izvor dušične kiseline i njenih soli. Sinteza amonijaka pomoću atmosferskog dušika, čija je količina praktički neiscrpna, omogućava vam da napunite rezerve dušičnih tvari u tlu i učinite ga plodnijim. Za upotrebu kao gnojiva, amonijev sulfat i amonijum nitrat se pripremaju od amonijaka u velikim količinama.

U farmaceutskoj praksi koristi se amonijak različite jačine. Službena otopina mora sadržavati 10% amonijaka. Ova otopina se priprema razrjeđivanjem komercijalne 25% otopine amonijaka s vodom.

Amonijak uzima centralno mjesto u metabolizmu azota biljaka. Kroz korijenski sistem amonijeve soli ulaze u biljke u vrlo malim količinama, jer je njihov sadržaj u tlu nizak. Amonijak u tlu podliježe oksidaciji kao rezultat aktivnosti nitrifikacijskih bakterija, a nastale soli dušične i dušične kiseline koriste se nakon preliminarnog stvaranja amonijaka iz njih za sintezu aminokiselina (i iz njih proteina) i drugog dušika. - supstance koje sadrže (vidi Metabolizam azota).

Amonijak se također stvara u tijelu ljudi i životinja. Izvor njegovog stvaranja su aminokiseline koje se nalaze u životinjskim tkivima, kao i adenilna kiselina. Međutim, sadržaj amonijaka u tkivima, krvi i cerebrospinalnoj tečnosti je veoma mali (0,01-0,1 mg%). To se objašnjava činjenicom da se u tkivima tijela formirani amonijak eliminira sintezom amida (vidi). Eliminacija amonijaka (pretežno glutamin se sintetizira u tijelu životinja) je opći biološki proces koji se odvija u mikroorganizmima, biljkama i tijelu životinja. Krajnji proizvod neutralizacije i eliminacije amonijaka u ljudskom tijelu je urea (vidi).

Amonijak nastaje tokom mišićne kontrakcije, uzbuđenja nervnog tkiva. Amonijak koji nastaje tokom rada mišića djelomično se eliminira, ali djelomično ulazi u krv. Amonijak također ulazi u krv iz crijeva. Izlučuje se iz organizma ljudi i životinja urinom u obliku amonijumovih soli (uglavnom amonijum sulfata). Uz acidozu, izlučivanje amonijaka u urinu naglo se povećava. Glavni izvor amonijaka u urinu je glutamin, koji se krvlju isporučuje u bubrege, gdje se deamidira glutaminazom.

Kvantitativno određivanje amonijaka vrši se reakcijom neutralizacije kiseline: 2NH 3 + H 2 SO 4 → (NH 4)2SO 4. Neiskorišćena kiselina titrira se rastvorom alkalija u prisustvu indikatora - metil narandže. Amonijak se također kvantitativno određuje reakcijom boje s Nesslerovim reagensom ( alkalni rastvor kalijum živin jodid K 2 Hg 2 I 4). Da bi se odredio amonijak u zraku, određena zapremina se uvlači pomoću aspiratora kroz apsorpcione boce koje sadrže 10 N. rastvora sumporne kiseline, a zatim se odredi titrimetrijski ili kolorimetrijski.

Upotreba amonijaka u medicini

Nadražujuće dejstvo amonijaka i njegovih soli se koristi u medu. praksa. Refleksi koji se javljaju pri iritaciji sluznice gornjih dišnih puteva doprinose pobuđivanju respiratornog centra, posebno kada je on depresivan (gušenje, trovanje i sl.). Udisanje amonijaka uzrokuje pojačano i pojačano disanje krvni pritisak; kada su izložene velikim koncentracijama, naprotiv, disanje prestaje i puls se usporava. Osim toga, pri produženom izlaganju visokim koncentracijama amonijaka na mjestu njegove primjene može doći do upalnih i nekrobiotičkih promjena u tkivima. Amonijak takođe ima dezinfekciono dejstvo.

Od preparata amonijaka najveću terapeutsku upotrebu ima amonijak (Solutio Ammonii caustici, Liquor Ammonii caustici, Ammonium causticum solutum, NH 4 OH) - 10% vodeni rastvor amonijaka. Meša se sa vodom i alkoholom u bilo kom odnosu. Amonijak iritira receptore sluzokože i refleksno pobuđuje respiratorne i vaskularne motoričke centre. Ovo svojstvo povezuje se s njegovom upotrebom u slučajevima nesvjestice ili trovanja alkoholom (inhalacija ili oralna primjena 5-10 kapi u 100 ml vode). Djelovanje na respiratorni centar je kratkotrajno, a dugotrajna stimulacija disanja zahtijeva primjenu analeptika. U hirurškoj praksi amonijak se koristi kao dezinfekciono sredstvo za pranje ruku (25 ml na 5 l toplu vodu- Metoda Kochergin-Spasokukotsky).

Kod kroničnog artritisa i neuralgije koristi se amonijačni liniment (Linimentum ammoniatum, hlapljivi liniment, Linimentum volatile) kao sredstvo za ometanje - homogena gusta tekućina žućkasto-bijele boje sa mirisom amonijaka. Dobiva se mućkanjem mješavine suncokretovog ulja (74 dijela) i oleinske kiseline (1 dio) s otopinom amonijaka (25 dijelova).

Rastvor amonijaka, kada se uzima oralno, ima iskašljavajući efekat (vidi Amonijak-anis kapi).

Otopine amonijaka koriste se za neutralizaciju kiselih toksina iz uboda insekata, zmija i karakurta (losioni ili injekcije u mjesto ugriza). Postoje dokazi o upotrebi slabih otopina amonijaka (0,1-0,2%) kao protuupalnog sredstva za panaritije, čireve, apscese i slično.

Profesionalne opasnosti

Trovanje amonijakom u proizvodnim uvjetima često je akutno i javlja se samo u hitnim situacijama; Moguća su hronična trovanja, ali rjeđe.

Prag refleksa za ljude je 25 mg/m 3 . Osećaj iritacije se primećuje pri 100 mg/m 3 . Rad je težak pri 140-210 mg/m 3, nemoguć pri 350 mg/m 3 i više.

Kod akutnog trovanja javlja se curenje iz nosa, grlobolja, slinjenje, promuklost, hiperemija sluznice gornjih dišnih puteva i očiju.

U slučaju teškog trovanja javlja se osjećaj stezanja i bola u grudima, jak paroksizmalni kašalj, gušenje, glavobolja, bol u stomaku, povraćanje i zadržavanje mokraće. Dolazi do oštrog poremećaja disanja i cirkulacije krvi. Moguća je opekotina sluznice gornjih dišnih puteva i razvoj pneumonije, rjeđe toksičnog plućnog edema. Javlja se jako uzbuđenje. Uzrok smrti u nekim slučajevima je upala bronha i pluća. Direktan kontakt sa kožom ili sluzokožom očiju može dovesti do hemijske opekotine. Posljedice akutnog trovanja mogu biti zamućenje rožnjače i gubitak vida, promuklost glasa, ponekad potpuni gubitak glasa, kronični bronhitis i aktivacija tuberkuloznog procesa.

Chron. Trovanje se može razviti uz stalnu izloženost niskim koncentracijama amonijaka. Koncentracija amonijaka od 40 mg/m 3 je prag za kronično djelovanje (24-satna izloženost). Sadržaj amonijaka u urinu otrovanih životinja značajno se povećava. Kod životinja izloženih trovanju na obdukciji se javlja gnojna upala dušnika i bronhija, upala pluća i pleuritis; Čini se da su patološke promjene u parenhimskim organima povezane s reakcijom na opekotinu.

Amonijak se u tijelu brzo neutralizira, pa je njegov kumulativni učinak neznatan ili čak malo vjerojatan. U slučaju hroničnog trovanja ljudi doživljavaju gubitak mirisa, konjuktivitis, hronični katar sluzokože nosa, gornjih disajnih puteva i bronhija.

Prva pomoć: ako prskanje rastvora amonijaka dospe u oči, odmah isperite oči tekućom vodom. Zatim nanesite vazelin ili maslinovo ulje, novokain sa adrenalinom, sulfacil - natrijum (albucid - natrijum). U slučaju prskanja po koži, odmah isperite jakom mlazom vode. Ako je koža zahvaćena plinom amonijaka, nanesite 5% otopinu octene ili limunske kiseline kao losion. U slučaju trovanja - svježi zrak, udisanje zakiseljene tople pare, 10% mentola u hloroformu, lake droge (kodein, dionin - 0,01 g), kiseonik, toplota.

Za spazam glotisa - lokalna toplota, inhalacija, atropin, traheotomija ako je indikovano. Srčani lijekovi prema indikacijama. Ako prestane disanje - umjetno disanje. Liječenje i prevencija plućnog edema (vidjeti).

Prevencija se svodi na brtvljenje opreme i komunikacija. Prilikom rada u opasnim područjima treba koristiti filtersku industrijsku gas masku razreda K (zelena kutija) i sistematski pratiti koncentraciju amonijaka u zraku industrijskih prostorija.

Maksimalna dozvoljena koncentracija u atmosferi industrijskih prostorija je 20 mg/m 3.

Amonijak u sudskoj medicini

Amonijak može izazvati trovanje u plinovitom stanju ili kada se uzima oralno u obliku vodenih otopina. Klinička slika u slučaju trovanja amonijakom (per os) slično je onom kod trovanja kaustičnim tvarima, međutim, postoje karakteristike: karakteristični su miris povraćanja, curenje iz nosa, suzenje, jak kašalj; opaža se pareza donjih ekstremiteta. Prilikom sudsko-medicinskog pregleda obraća se pažnja na jarkocrvenu boju sluzokože usta, ždrijela, jednjaka i želuca, koja ponekad poprima i tamniju boju. Fokalna pneumonija se opaža u plućima, a akutni nefritis u bubrezima.

Kada se leš otvori, osjeća se miris amonijaka koji traje nekoliko dana. Za forenzičko-kemijsko kvalitativno otkrivanje amonijaka koristi se sposobnost njegove pare da oboji. Plava boja crveni lakmus papir i komad papira navlažen otopinom bakar sulfata. Da bi se isključio amonijak koji nastaje tokom raspadanja biola. predmeta, paralelno se vrši ispitivanje sa komadom papira namočenim u rastvor olovnog acetata. U ovom slučaju dolazi do pocrnjenja u prisustvu sumporovodika, koji prati amonijak tokom raspadanja. Kada prva dva papira postanu plava, a treći potamni, hemijskom metodom više nije moguće utvrditi prisustvo amonijaka koji ulazi u organizam.

Kvantitativno određivanje amonijaka u proučavanju kadavernog materijala se po pravilu ne može izvršiti.

Bibliografija

Zakusov V.V. Farmakologija, str. 186, M., 1966; Kozlov N. B. Amonijak, njegov metabolizam i uloga u patologiji, M., 1971; Mashkovsky M. D. Lijekovi, dio 1, str. 393, M., 1972; Remy G. Kurs neorganska hemija, trans. s njemačkim, tom 1, str. 587, M., 1972; Goodman L.S. Gilman A. Farmakološke osnove terapije, N. Y., 1970.

Profesionalne opasnosti

Alpatov I. M. Studija toksičnosti gasa amonijaka, Gig. rada i prof. zabolev., br. 2, str. 14, 1964; Alpatov I.M. i Mikhailov V.I. Studija toksičnosti gasa amonijaka, ibid., br. 12, str. 51, 1963; Volfovskaya R.N. i Davydova G.N. Klinička opažanja akutnog trovanja amonijakom, sub. naučnim radovi Leningr. in-ta gig. rada, str. 155, 1945; Štetne materije u industriji, ur. N.V. Lazareva, 2. deo, str. 120, L., 1971, bibliogr.; Mikhailov V.I. et al. Uticaj niskih koncentracija amonijaka na neke biohemijske i fiziološke parametre kod ljudi. rada i profesionalne bolesti, br. 10, str. 53, 1969, bibliogr.

D. L. Ferdman; V. K. Lepakhin (farm.), E. N. Marchenko (prof.), M. D. Shvaikova (presuda).

Amonijak. Molekuli ovog plina imaju oblik piramide, u čijem se jednom od vrhova nalazi atom dušika. Nastaju vodoničnim vezama i karakteriziraju ih jak polaritet. Ovo objašnjava neobičnu prirodu amonijaka: njegova tačka topljenja je oko -80 stepeni. Dobro se rastvara u vodi, alkoholima i drugim organskim rastvaračima.

Primjena amonijaka

Amonijak svira važnu ulogu u industriji. Koristi se za proizvodnju dušičnih gnojiva koja se koriste u poljoprivreda, dušične kiseline, pa čak i eksploziva. Amonijak, koji liječnici naširoko koriste, također se proizvodi pomoću amonijaka. Oštar miris ovog plina iritira sluznicu nosa i stimulira respiratorne funkcije. Amonijak se koristi za nesvjesticu ili trovanje alkoholom. Postoji i vanjska upotreba amonijaka u medicini. Odličan je antiseptik kojim kirurzi tretiraju ruke prije operacija.

Amonijak, kao produkt razgradnje amonijaka, koristi se u lemljenju metala. Na visokim temperaturama, amonijak se proizvodi iz amonijaka, koji štiti metal od stvaranja oksidnog filma.

Trovanje amonijakom

amonijak - otrovna supstanca. Na poslu se često javlja trovanje ovim plinom, koje je praćeno gušenjem, delirijem i jakom uznemirenošću. Kako pomoći osobi koja se nađe u takvoj situaciji? Prvo mu morate isprati oči vodom i staviti zavoj od gaze, prethodno namočen u slabu otopinu limunske kiseline. Zatim ga je potrebno ukloniti izvan područja gdje postoji visoka koncentracija amonijaka. Trovanje je moguće u koncentraciji od oko 350 mg/m³.

Ako amonijak dođe u kontakt sa kožom, odmah isperite zahvaćena područja vodom. Ovisno o količini amonijaka koja je izložena koži, može doći do jakog crvenila ili hemijskih opekotina s mjehurićima.

U fabrikama u kojima se proizvodi amonijak uvedene su stroge mjere zaštite od požara. Činjenica je da je mješavina amonijaka i zraka vrlo zapaljiva. Kontejneri u kojima se čuva mogu lako eksplodirati kada se zagreju.

Hemijska svojstva amonijaka

Amonijak reaguje sa mnogim kiselinama. Kao rezultat ove interakcije, dobivaju se različite amonijeve soli. Pri reakciji sa višebaznim kiselinama dobijaju se dve vrste soli (u zavisnosti od broja molova amonijaka).

Svojstva amonijaka NH 3 (gas) pri atmosferskom pritisku

Amonijak (NH 3) je otrovna zapaljiva plinovita tvar koja ima svojstvo stvaranja eksplozivne smjese u kontaktu sa zrakom.

At normalan pritisak a na sobnoj temperaturi postoji u obliku gasa. Za upotrebu u proizvodnji i transportu, amonijak (nitrid) je ukapljen.

Kao glavna sirovina u proizvodnji koristi se tehnički amonijak velika količina supstance koje sadrže i koriste se u raznim industrijama: mineralna đubriva, cijanovodonične kiseline, u opštoj organskoj sintezi itd.

U tabeli su prikazana gustina i termofizička svojstva amonijaka u gasovitom stanju u zavisnosti od temperature pri pritisku od 760 mm Hg. Svojstva amonijaka su naznačena na temperaturama od -23 do 627 °C.

Tabela pokazuje sljedeće svojstva amonijaka:

  • gustina amonijaka, kg/m3;
  • koeficijent toplotne provodljivosti, W/(m deg);
  • dinamički viskozitet, ;
  • Prandtl broj.

Tabela pokazuje da svojstva amonijaka značajno zavise od temperature. dakle, Kako temperatura raste, gustina amonijaka se smanjuje, i Prandtlov broj; ostale karakteristike ovog gasa povećavaju njihove vrednosti.

Na primjer, na temperaturi 27°C(300 K) amonijak ima gustinu jednaku 0,715 kg/m 3, a kada se zagrije na 627°C (900 K), gustina amonijaka se smanjuje na vrijednost od 0,233 kg/m 3 .

Gustina amonijaka na sobnoj temperaturi i normalna atmosferski pritisak znatno niže u ovim uslovima.

Napomena: Budite oprezni! Toplotna provodljivost amonijaka u tabeli je naznačena na stepen od 10 3. Ne zaboravite podijeliti sa 1000.

Svojstva amonijaka (suha zasićena para)

U tabeli su prikazana termofizička svojstva suhog zasićenog amonijaka u zavisnosti od temperature.
Svojstva su data u temperaturnom opsegu od -70 do 70 °C.

Tabela pokazuje sljedeće svojstva pare amonijaka:

  • gustina amonijaka, kg/m3;
  • toplota faznog prelaza, kJ/kg;
  • specifični toplotni kapacitet, kJ/(kg deg);
  • toplotna difuzivnost, m 2 /s;
  • dinamički viskozitet, Pa s;
  • kinematička viskoznost, m 2 /s;
  • Prandtl broj.

Svojstva amonijaka jako zavise od temperature. Postoji direktna veza između temperature i pritiska zasićene pare amonijaka.
Gustina zasićena para amonijak se značajno povećava. Vrijednosti toplinske difuzije i viskoznosti se smanjuju. Toplotna provodljivost zasićene pare amonijaka u tabeli je naznačena na stepen od 10 4. Ne zaboravite podijeliti sa 10000.

Svojstva tečnog amonijaka u zasićenom stanju

U tabeli su prikazana termofizička svojstva zasićene amonijačne tečnosti u zavisnosti od temperature.
Svojstva amonijaka u zasićenom tečnom stanju su data u temperaturnom opsegu od -70 do 70 °C.

Tabela pokazuje sljedeće svojstva tečnog amonijaka:

  • pritisak zasićene pare, MPa;
  • gustina amonijaka, kg/m3;
  • specifični toplotni kapacitet, kJ/(kg deg);
  • toplotna provodljivost, W/(m stepeni);
  • toplotna difuzivnost, m 2 /s;
  • dinamički viskozitet, Pa s;
  • kinematička viskoznost, m 2 /s;
  • koeficijent površinskog napona, N/m;
  • Prandtl broj.

Gustoća amonijaka u tekućem stanju manje ovisi o temperaturi od gustine njegove pare. Samo dinamički viskozitet značajno opada s povećanjem temperature tekućeg amonijaka.

Toplotna provodljivost amonijaka u tečnom i gasovitom stanju

U tabeli je prikazana toplotna provodljivost amonijaka u tečnom i gasovitom stanju u zavisnosti od temperature i pritiska.
Toplotna provodljivost amonijaka (dimenzija W/(m stepeni)) je naznačena u temperaturnom rasponu od 27 do 327 °C i tlaku od 1 do 1000 atmosfera.

Toplotna provodljivost amonijaka u tabeli je naznačena na stepen od 10 3. Ne zaboravite podijeliti sa 1000.
Vrijednosti toplinske provodljivosti iznad linije su naznačene za tekući amonijak, čija toplinska provodljivost opada s povećanjem temperature.

Toplotna provodljivost plina amonijaka se povećava kada se zagrije. Povećanje pritiska dovodi do povećanja vrednosti toplotne provodljivosti i za tečni i za gasoviti amonijak.

Sljedeća tabela pokazuje toplotna provodljivost amonijaka at niske temperature i atmosferski pritisak.

na liniji zasićenja u zavisnosti od temperature prikazana je u tabeli ispod. Treba napomenuti da se toplinska provodljivost tekućeg amonijaka smanjuje kada se zagrije.

Napomena: Budite oprezni! Toplotna provodljivost amonijaka u tabelama je naznačena na stepen od 10 3. Ne zaboravite podijeliti sa 1000.