Химические свойства NH3 и солей аммония
NH3 - бесцветный газ с очень резким характерным запахом.
Водный раствор аммиака - это слабое основание. В воде он частично взаимодействует с ней с образованием ионов аммония и гидроксид-ионов:
NH3 + H2O ⇔ NH4+ + OH–.
В реакцию с водой вступает лишь незначительная часть молекул аммиака. Бóльшая часть аммиака присутствует в растворе в виде молекул NH3.
1. Окисление аммиака:
4NH3 + 3O2 -> 2N2↑ + 6H2O
4NH3 + 5O2 -> 4NO↑ + 6H2O (в присутствии катализатора).
2. Из металлов аммиак реагирует с щелочными, щелочно-земельными, Mg, Zn и Al:
2Al + 2NH3 → 2AlN + 3H2;
NH3 + Fe -> реакция не идёт;
NH3 + Cu -> реакция не идёт.
3. При взаимодействии аммиака с кислотами образуются соли аммония:
2NH3 + H2SO4 -> (NH4)2SO4 сульфат аммония
NH3 + HNO3 → NH4NO3 нитрат аммония
NH3 + HCl -> NH4Cl хлорид аммония
4. Реакция с SO2 в растворе:
2NH3(изб.) + SO2 + H2O -> NH4SO3 (образуется средняя соль)
NH3 + SO2(изб.) + H2O -> NH4HSO3 (образуется кислая соль)
5. Аммиак (водный раствор) реагирует с растворимыми солями, если выпадает осадок:
ZnSO4 + 2NH3 + 2H2O → Zn(OH)2↓ + (NH4)2SO4 (видео).
Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4 (видео).
MgSO4 + 2NH3 + 2H2O → Mg(OH)2↓ + (NH4)2SO4 (видео).
6. Реагирует с некоторыми оксидами:
3CuO + 2NH3 ⟶ N2 + 3Cu + 3H2O
Cr2O3 + 2NH3 ⟶ N2 + 2Cr + 3H2O.
Соли аммония
1. Соли аммония реагируют с щелочами с образованием аммиака:
NH4Cl + NaOH -> NaCl + NH3·H2O
Возможна запись:
NH4Cl + NaOH -> NaCl + NH3 + H2O.
2. Реакции сопропорционирования с нитритами:
NH4Cl + NaNO2 ⟶ N2↑ + NaCl + 2H2O
(NH4)2SO4 + Ca(NO2)2 ⟶ 2N2↑ + CaSO4 + 4H2O
3. Термическое разложение:
NH4Cl -> NH3↑ + HCl↑
(NH4)3PO4 -> H3PO4 + 3NH3↑
(NH4)2CO3 -> 2NH3↑ + CO2↑ + H2O
NH4HCO3 -> NH3↑ + CO2↑ + H2O.