Amoniak

Úkoly k opakování

• Proveďte řetězec transformací:
• N2 →Li3N →NH3 →NO →NO2 →HN03

• Určete koeficienty v reakční rovnici pomocí metody elektronové rovnováhy:
• Určete koeficienty v reakční rovnici pomocí metody elektronové rovnováhy:

• NH3 + O2 → NO + H20
• NH3 + O2 -> N2 + H20

Tento příběh se odehrál během první světové války.

Struktura amoniaku

(NH 3 )

+7 N ))

+1 h)

Fyzikální vlastnosti

• Amoniak - tohle je bezbarvý plyn s ostrý čich, 2krát lehčí než vzduch .

• Amoniak by se neměl vdechovat dlouhodobě, protože. on jedovatý.
• Snadno se zkapalňuje.
• Při kontaktu s kůží dochází k omrzlinám různého stupně.
• T pl = -78 0 Z
• Vysoce rozpustné ve vodě:

a) 25% roztok - vodný amoniak (čpavková voda)

B) 10% roztok - amoniak.

T kip = -33,5 0 Z

Chemické vlastnosti

• Podle mechanismu dárce-akceptor:

A) Interakce s kyselinami:

NH3 + HCl \u003d NH4Cl

:NH3+□H+ = NH4+

B) Interakce s vodou:

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 OH

AKCEPTOR

DÁRCE

Chemické vlastnosti

2) Interakce s kovy:

2NH3 + Na \u003d NaNH2 + H2

2NH3 + O2 \u003d 2H20 + N2

2NH3 + 3Br2 \u003d 6HBr + N2

Výroba amoniaku

1) Průmyslové: syntéza z dusíku a vodíku:

N2 + 3H2↔2NH3

2) Laboratoř:

Ca (OH) 2 + NH4Cl \u003d CaCl2 + NH3 + 2H20

Účtenka

V laboratoři

NH 3

NH 4 Cl

Ca(OH) 2

aplikace

Produkce dusíku

V chladničce

instalací.

v lékařství,

pro pájení

Výroba

hnojivo

Výroba

explozivní

Kontrola znalostí

1. Jaký je oxidační stav dusíku v dusičnanu amonném?

2. Napište chemické rovnice pro následující transformace:

dusík→amoniak→chlorid amonný

3. Další úkol: Určete koeficienty v následujícím schématu chemické reakce pomocí metody elektronové rovnováhy:

Cu + NH3 → N2 + Cu + H20

Domácí práce

• CÍL LEKCE:
• studium struktury molekuly amoniaku, jejích fyzikálních a chemických vlastností;
• stanovení role amoniaku a jeho derivátů v životě člověka, jejich aplikace;

Z historie chemických názvů.

• Z historie chemických názvů.
• Struktura molekuly amoniaku.
• Fyzikální vlastnosti amoniaku. Působení na tělo. Pravidla pro manipulaci s amoniakem.
• Chemické vlastnosti amoniaku.
• Metody získávání amoniaku v laboratoři a v průmyslu.
• Využití čpavku v oblastech národního hospodářství.
• Environmentální problémy spojené s únikem čpavku.

Bůh Amon v podobě berana

8. století PŘED NAŠÍM LETOPOČTEM. (Muzeum Meroe, Súdán)

Struktura atomu dusíku vypadá takto: +7))

Elektronický vzorec je: 1S22S22P3

Závěr. Přítomnost nesdíleného elektronového páru na atomu dusíku a přítomnost tří polárních kovalentních vazeb v molekule amoniaku přispěje k tomu, že vstoupí do reakcí přidání vodíkového protonu H +, to znamená, že bude reagovat s vodou. a s kyselými roztoky, které mají vodíkové protony. Přítomnost vodíkové vazby v molekule amoniaku vysvětluje její rozpouštění ve vodě a snadné zkapalnění tohoto plynu.

Amoniak je bezbarvý plyn

se štiplavým zápachem

zkapalňuje při -33,35 °С,

tvrdne při -77,7 °C.

při tlaku 9 105 Pa zkapalňuje již při pokojové teplotě,

vysoce rozpustný ve vodě, při 20 °C se v 1 objemu vody rozpustí 700 objemových dílů amoniaku,

Dobře se také rozpouští v alkoholech a acetonu.

Kromě toho zkapalněný amoniak absorbuje teplo během odpařování,

při kontaktu s kůží dochází k omrzlinám různého stupně.

fyzikální vlastnosti

Struktura

s charakteristikou

lehčí než vzduch

Vysoce rozpustný ve vodě

Molekulární

krystalický

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI AMONIAKU

1. Interakce s vodou. Vliv vodného roztoku amoniaku na indikátory. 2. Interakce s kyselinami 3. Oxidace:

• bez katalyzátoru;
• s katalyzátorem;
4. Se solemi za vzniku komplexní sloučeniny

NH3 + HOH ↔ NH4OH hydroxid amonný, amoniak NH3 + HOH ↔ NH3 H2O čpavková voda

H2O v 1 litru rozpustí 700 litrů čpavku

Rozpouštění amoniaku ve vodě a v kyselinách je chemický proces založený na schopnosti molekul amoniaku vázat vodíkové ionty. Důvodem je přítomnost volného elektronového páru na atomu dusíku, který „stahuje“ vodíkový proton z molekul vody a kyseliny. Rozpouštění amoniaku ve vodě a v kyselinách je chemický proces založený na schopnosti molekul amoniaku vázat vodíkové ionty. Důvodem je přítomnost volného elektronového páru na atomu dusíku, který „stahuje“ vodíkový proton z molekul vody a kyseliny. NH3 + HCl -> NH4Cl. chlorid amonný (amoniak) 2 NH3 + H2SO4 → (NH4) 2 SO4 síran amonný 1. V nepřítomnosti katalyzátoru NH3 + O2 → N2 + H2O 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O

• 1. V nepřítomnosti katalyzátoru NH3 + O2 → N2 + H2O 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
• 2. Spalování čpavku S KATALYZÁTOREM. Při spalovací reakci vykazuje amoniak redukční vlastnosti amoniaku
• NH3 + O2 → NO + H2O
• 4NH3 + 502 = 4NO + 6H20

• Amoniak nehoří na vzduchu, ale v čistém kyslíku nebo v přítomnosti katalyzátoru čpavek dobře oxiduje, vykazuje vlastnosti redukčního činidla.

CuSO4 +2NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4

4NH3+ Cu(OH)2—>(OH)2

Účtenka

V laboratoři

2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H20

aplikace

Vlastnosti

obsahuje

cenné pro

rostlinný prvek

Amoniak je plyn.

Amoniak má

Silný zápach.

Interaguje s

Kyslík.

redukční činidlo

vypařování

absorbován

množství tepla.

Aby produkty nezmizely

• Aby produkty nezmizely
• Amoniak vám pomůže
• A rostliny, samozřejmě.
• Amoniak není vůbec nepřítel.
• Pokud dojde k mdlobám -
• Může uvést do života
• Vypadni z opilosti
• Osvěťte okna.

APLIKACE AMONIAKU A JEHO SLOUČENIN

Nedotýkejte se rozlité látky, může způsobit bolestivé popálení pokožky.

V případě úniku čpavku je důležité v první řadě chránit kůži a dýchací orgány a zabránit vniknutí čpavku do očí.

V případě otravy amoniakem byste neměli pít, ale musíte si kápnout albucid do očí nebo si vypláchnout oči roztokem kyseliny borité.

Do nosu nakapejte teplý slunečnicový, olivový nebo broskvový olej a obličej, ruce a celkově postižená místa těla omyjte 2% roztokem kyseliny borité.

Kontrola na téma „Amoniak“ Co jste se naučili?

1 úroveň

1) Amoniak ____________ se rozpouští ve vodě.

2) Roztok amoniaku ve vodě se nazývá ___________ voda nebo ___________ alkohol.

3) Působením čpavku změní vlhký fenolftaleinový papír svou barvu na ________________.

4) Při reakci amoniaku s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou vzniká látka ve formě obláček bílého kouře, nazývaná _______________.

5) Amoniak v reakcích vykazuje ______________ vlastnosti ...

6) Na jakých vlastnostech čpavku jsou založeny způsoby boje s jeho únikem?

7) Na jakých vlastnostech čpavku je založeno jeho využití v lékařství, v chladicích zařízeních?

2 úroveň

1) Molekula amoniaku má nesdílený elektronový pár:

A. Jedna B. Dvě C. Tři D. Pět

2) Jaká látka je redukčním činidlem v reakci

NH3 + O2  N2 + H2O

A. Amoniak B. Kyslík C. Dusík D. Voda

3) Amoniak neinteraguje S:

A. Kyselina sírová B. Kyselina chlorovodíková C. Hydroxid sodný D. Voda

4) Nastavte zápas:

Vlastnosti dusíku Chemické reakční rovnice

1. Reakce spojené se změnou A. NH3 + H2O ↔NH4OH

oxidační stavy dusíku. B. 2NH3↔N2 + 3H2

2. Reakce spojené se vznikem B. 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O

kovalentní vazba donor-akceptor - G. NH3 + HCl = NH4Cl

nomu mechanismus.

5) Napište rovnici pro chemickou reakci amoniaku s kyselinou dusičnou HNO3.

6) Proč se fenolftaleinový papír barvený amoniakem časem zbarví? Napište vhodné reakční rovnice.

Amoniak

• Amoniak
• Plynný
• Vysoce rozpustný
• Prostředek snižující hoření
• Amoniak tvořící sůl
• Postižení sliznic
• Ovlivňuje rostliny

N2NH3(NH4)2SO4NH4ClNH3

Vymyslete křížovku s klíčovým slovem amoniak.

Chcete zlepšit své počítačové dovednosti?

Služby Google umožňují provést online průzkum s různými typy možností odpovědí a automaticky vytvořit kontingenční tabulku s odpověďmi všech respondentů. Formuláře průzkumů lze vložit na stránky webu, ale k provedení takového průzkumu není nutné mít vlastní web. Záběr takových anket je široký, učitelé mohou provádět ankety u rodičů nebo žáků školy zasláním odkazu na anketní stránku e-mailem, zveřejněním na sociálních sítích nebo na webu školy. Průzkum může být buď anonymní, nebo pouze od oprávněných uživatelů. Zvažte vytvoření vlastního online průzkumu ve službách Google.

Přečtěte si nové články

Do ruských regionů přichází národní projekt „Digitální vzdělávací prostředí“: školám bude dodáno vybavení, zlepší se přístup k internetu. Nezapomínejme ale na obsah: co udělá učitel s novými, ale prázdnými počítači? Digitální učebna nejsou jen počítače a internet, důležitou součástí digitálního prostředí jsou nástroje a služby, které umožňují organizovat vzdělávací proces ve škole pomocí elektronických vzdělávacích zdrojů.

prezentace snímků

Text snímku: Téma lekce: Amoniak „Nemůžete milovat chemii, ale nemůžete bez ní žít dnes a zítra“ O.M. Nefyodov

Text snímku: Seznamte se s amoniakem výroba HNO3 Medicína Produkt metabolismu bílkovin v živých organismech Výroba hnojiv Prací prostředky Barvy na vlasy Chladicí kapalina do ledniček Dnes je čpavek mimořádně důležitou surovinou pro výrobu látek obsahujících dusík, které se používají v zemědělství, chemii, medicíně, vojenství záležitosti A neméně důležité je, že je to jeden z produktů metabolismu bílkovin v těle.

Text snímku: Historie objevu čpavku Uprostřed libyjské pouště stál chrám zasvěcený bohu Amon Ra. Arabští alchymisté v dávných dobách získávali bezbarvé krystaly z oázy Amon, která se nachází v blízkosti chrámu. rozemlet v hmoždířích, zahřát - a přijmout žíravý plyn. Nejprve se tomu říkalo čpavek a pak se název zkrátil na „amoniak“. V 18. století objevil čpavek anglický chemik Joseph Priestley. Amoniak je dnes mimořádně důležitou surovinou pro výrobu dusíkatých látek používaných v zemědělství, chemii, medicíně a vojenství. A neméně důležité je, že je to jeden z produktů metabolismu bílkovin v těle.

Text snímku: Výroba amoniaku (NH3) t NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O Fe,t,p N2+ 3H2 2NH3+ Q

Text snímku: Fyzikální vlastnosti čpavku NH3 NH3 čpavek je plyn: bezbarvý, s charakteristickým zápachem, lehčí než vzduch (shromážděný v nádobě obrácené dnem vzhůru) NH3 - TOXICKÝ! Kapalný amoniak způsobuje těžké popáleniny kůže; obvykle se přepravuje v ocelových lahvích (lakované žlutě, nápis "Amoniak" v černé barvě) Amoniak - 3-10% roztok amoniaku Amoniak voda - 18 -25% roztok amoniaku Směs amoniaku se vzduchem je výbušná!

Text snímku: Struktura molekuly amoniaku ▪ ▪ ▪ H * * * H H │ N ▪ ▪ Atom dusíku tvoří díky svým třem nepárovým elektronům 3 kovalentní polární vazby s atomy vodíku => valence N je rovna III nesdílený elektronový pár atomu dusíku je schopen participovat na tvorbě čtvrté kovalentní vazby s atomy, které mají volný (volný) orbital podle mechanismu donor-akceptor. Valence N je IV Mechanismus vazby donor-akceptor: H3N: + H+ = + amonný ion

Text snímku: Chemické vlastnosti amoniaku Reakce, ke kterým dochází při změně oxidačního stavu dusíku NH3 je silné redukční činidlo beze změny oxidačního stavu dusíku NH3 je slabá zásada 1. amoniak je nestabilní sloučenina, při zahřívání se rozkládá: 2NH3 N2 + 3H2 2. amoniak hoří v kyslíku: NH3 + O2 → N2 + H2O 3. oxidace amoniaku vzdušným kyslíkem za přítomnosti katalyzátoru: NH3 + O2 NO + H2O Pt, Rh amoniak reaguje s vodou: NH3 + H2O NH4OH NH4+ + OH− hydroxid amonný amoniak reaguje s kyselinami: NH3 + HCl → NH4Cl chlorid amonný

Text snímku: Starý dobrý čpavek, Je bohatý a je chudý, Bohatý na své nesdílené elektrony, Ale jen, to je ten problém, nudí se sám v řešení. Je vždy připraven jít na procházku: Je tu kyselina, a tady voda... Pak okraden na kůži pláče: „Kde jsou moje věci? Jaká to nepravost: Stal jsem se amonným kationtem!“

snímek 2

Cíle

• Seznamte se s historií výroby čpavku
• Zvažte základní vědecké principy
• Studujte výrobu čpavku
• Zvažte použití amoniaku
• Věnujte pozornost škodám a výhodám amoniaku

snímek 3

Gaber Fritz

Syntéza amoniaku je proces fixace dusíku, který poprvé provedl slavný německý anorganický chemik Fritz Haber v roce 1908. Při vysokém tlaku a teplotě v přítomnosti osmiového katalyzátoru reaguje dusík s vodíkem, což vede ke vzniku amoniak:

N2 + 3H2 = 2N H3.

snímek 4

Carl Bosch

Němečtí badatelé F. Gaber a K. Bosch vytvořili cirkulační schéma pro syntézu čpavku pod tlakem. V roce 1913 byl v Německu uveden do provozu první průmyslový závod. Za vývoj procesu syntézy amoniaku byla Haberovi a Boschovi v roce 1918 udělena Nobelova cena.

snímek 5

Výběr optimálních podmínek pro syntézu N2 + 3H2 =2NH3

1. Reakce je vratná, homogenní a probíhá se zmenšením objemu, proto zvýšení tlaku přispívá k posunu rovnováhy směrem k produktům.
2. Reakce je exotermická, zvýšení teploty posouvá chemickou rovnováhu směrem k výchozím materiálům. Reakce probíhá při optimální teplotě pro tento proces: 450–500 °C. Počáteční směs plynů se ohřívá v tepelném výměníku v důsledku protiproudého pohybu odcházejících plynů.
3. K urychlení syntézy, nejrychlejšímu ustavení rovnováhy, se používá katalyzátor - redukované železo aktivované oxidy draslíku a hliníku

snímek 6

Výroba čpavku v průmyslu

Snímek 7

vědecké principy

Snímek 8

Jiné způsoby, jak získat amoniak

• oblouková metoda

Oblouková metoda je založena na přímé oxidaci dusíku atmosférickým vzduchem o teplotě asi 3000 °C, které je dosaženo v plameni voltaického oblouku. Dále se oxid dále oxiduje a váže se na dusičnan vápenatý:

4NO + 2Ca(OH)2 + 302 = 2Ca(N03)2 + 2H20.

• kyanamidová metoda

Metoda kyanamidu je založena na schopnosti jemně mletého karbidu vápníku interagovat s molekulárním dusíkem při 1000 °C za vzniku kyanamidu vápenatého a převést jej na amoniak:

CaC2 + N2 = CaCN2 + C,

CaCN2 + 3H20 = 2NH3 + CaC03

Snímek 9

Aplikace amoniaku

• hnojivo
• potravinářský průmysl (chladivo)
• čpavková voda
• močovina

Snímek 10

Následky nehod

Emise amoniaku do atmosféry způsobují vážné znepokojení veřejnosti a médií. Zpravidla však nezpůsobují žádné vážné důsledky pro lidské zdraví. To se vysvětluje skutečností, že amoniak je téměř dvakrát lehčí než vzduch a okamžitě se rozptýlí v atmosféře.

snímek 11

Účinek amoniaku na tělo

Amoniak silně dráždí sliznice již při 0,5 % svého obsahu ve vzduchu. Akutní otrava amoniakem způsobuje poškození očí a dýchacích cest, dušnost a zápal plic. Prostředky první pomoci jsou čerstvý vzduch, velké množství vyplachování očí vodou, vdechování vodních par. Maximální přípustná koncentrace NH3 v ovzduší průmyslových prostor je 0,02 mg/l. Směsi čpavku se vzduchem obsahující 16 až 28 objemových procent čpavku jsou výbušné

snímek 12

Způsoby, jak se vypořádat se znečištěním životního prostředí

• Výstavba různých léčebných zařízení.
• Tvorba a realizace bezodpadových technologických postupů.
• Zařízení uzavřených cyklů spotřeby vody.
• Používání nových paliv, která nevedou ke znečištění životního prostředí.
• Vytváření lesních zón kolem měst a průmyslových center.

snímek 13

Závěr

V současnosti je čpavek hlavní surovinou pro výrobu látek obsahujících dusík využívaných v průmyslu, zemědělství i běžném životě. Amoniak se používá k výrobě všech sloučenin dusíku používaných jako cílové produkty a polotovary anorganické a organické technologie.

Výroba čpavku neznečišťuje životní prostředí: všechna zařízení jsou maximálně utěsněna, využívá se energie exotermické reakce, proces je kontinuální a plně automatizovaný.

Snímek 14

Použité zdroje

• http://www.alhimikov.net/elektronbuch/ammiak.html
• http://him.1september.ru/articlef.php?ID=200801109
• http://www.uralweb.ru/news/n361296.html
• http://www.hvac-school.ru/index.php?doc=1034
• http://schoolchemistry.by.ru/katalog/ammiak.htm
• O.S.Gabrielyan, G.G. Lysov „Chemie. 11. třída úroveň profilu. Drop obecný. 2010

Zobrazit všechny snímky