- Mga katangian ng pisikal at kemikal
- Istraktura ng kemikal
- Mga curiosities ng istruktura
- Aplikasyon
- Mga panganib
- Mga Sanggunian
Ang ammonium carbonate ay isang hindi organikong asin na nitrogen, ammoniacal partikular, ang kemikal na formula (NH 4 ) 2 CO 3 . Ginagawa ito ng mga pamamaraan ng sintetiko, na kung saan ang pagbawas ng isang halo ng ammonium sulfate at calcium carbonate ay nakatayo: (NH 4 ) 2 KAYA 4 (s) + CaCO 3 (s) => (NH 4 ) 2 CO 3 (s) + CaSO 4 (s).
Kadalasan, ang ammonium at calcium carbonate asing-gamot ay pinainit sa isang sisidlan upang makabuo ng ammonium carbonate. Ang pang-industriya na pamamaraan na gumagawa ng mga toneladang asin na ito ay binubuo ng pagpasa ng carbon dioxide sa pamamagitan ng isang haligi ng pagsipsip na naglalaman ng isang solusyon ng ammonium sa tubig, na sinusundan ng distillation.
Ang mga singaw na naglalaman ng ammonia, carbon dioxide at water condense upang mabuo ang mga kristal na ammonium carbonate: 2NH 3 (g) + H 2 O (l) + CO 2 (g) → (NH 4 ) 2 CO 3 (s ). Sa reaksyon, ang carbonic acid, H 2 CO 3 , ay ginawa pagkatapos matunaw ang tubig ng carbon dioxide sa tubig, at ito ang acid na nagbibigay ng dalawang proton na ito, ang H + , sa dalawang molekula ng ammonia.
Mga katangian ng pisikal at kemikal
Ito ay isang puti, mala-kristal, walang kulay na solid na may malakas na amoy at lasa. Natunaw ito sa 58ºC, na nabubulok sa ammonia, tubig at carbon dioxide: eksakto ang nakaraang equation ng kemikal ngunit sa kabaligtaran ng direksyon.
Gayunpaman, ang agnas na ito ay nangyayari sa dalawang hakbang: una ang isang molekula ng NH 3 ay pinakawalan , na gumagawa ng ammonium bikarbonate (NH 4 HCO 3 ); at pangalawa, kung nagpapatuloy ang pag-init, ang carbonate ay hindi nababagabag sa pagpapakawala ng mas maraming gas na ammonia.
Ito ay isang solidong natutunaw sa tubig at hindi gaanong natutunaw sa mga alkohol. Bumubuo ito ng mga bono ng hydrogen na may tubig, at kapag ang 5 gramo ay natunaw sa 100 gramo ng tubig, bumubuo ito ng isang pangunahing solusyon na may isang pH sa paligid ng 8.6.
Ang mataas na pagkakaugnay nito para sa tubig ay ginagawang isang hygroscopic solid (sumisipsip ng kahalumigmigan), at samakatuwid ito ay mahirap mahanap ito sa anhydrous form nito. Sa katunayan, ang form na ito ng monohidrat, (NH 4 ) 2 CO 3 · H 2 O), ay ang pinaka-karaniwan sa lahat at ipinaliwanag kung paano nagdadala ang asin ng ammonia gas, na nagiging sanhi ng amoy.
Sa hangin ito nabulok upang makabuo ng ammonium bikarbonate at ammonium carbonate (NH 4 NH 2 CO 2 ).
Istraktura ng kemikal
Ang itaas na imahe ay naglalarawan ng kemikal na istraktura ng ammonium carbonate. Sa gitna ay ang anion CO 3 2- , ang flat tatsulok na may itim na sentro at pulang spheres; at sa magkabilang panig nito, ang mga cation ng NH 4 + ammonium na may mga geometry ng tetrahedral.
Ang geometry ng ammonium ion ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng sp 3 hybridization ng nitrogen atom, pag-aayos ng mga hydrogen atoms (ang puting spheres) sa paligid nito sa anyo ng isang tetrahedron. Kabilang sa tatlong mga ion, ang mga pakikipag-ugnayan ay itinatag ng mga bono ng hydrogen (H 3 N-H-O-CO 2 2– ).
Salamat sa geometry nito, ang isang solong CO 3 2- anion ay maaaring bumubuo ng hanggang sa tatlong mga bono ng hydrogen; habang ang NH 4 + cations ay maaaring hindi mabuo ang kanilang kaukulang apat na mga hydrogen bond dahil sa electrostatic repulsions sa pagitan ng kanilang positibong singil.
Ang resulta ng lahat ng mga pakikipag-ugnay na ito ay ang pagkikristal ng isang sistema ng orthorhombic. Bakit sobrang hygroscopic at natutunaw sa tubig? Ang sagot ay nasa parehong talata sa itaas: mga bono ng hydrogen.
Ang mga pakikipag-ugnay na ito ay may pananagutan sa mabilis na pagsipsip ng tubig mula sa anhydrous salt upang mabuo (NH 4 ) 2 CO 3 · H 2 O). Nagreresulta ito sa mga pagbabago sa spatial na pag-aayos ng mga ion, at dahil dito, sa istruktura ng kristal.
Mga curiosities ng istruktura
Tulad ng simpleng bilang (NH 4 ) 2 CO 3 hitsura , sobrang sensitibo sa hindi mabilang na mga pagbabagong-anyo na ang istraktura nito ay isang misteryo na napapailalim sa totoong komposisyon ng solid. Ang istraktura na ito ay nag-iiba din ayon sa mga pagpilit na nakakaapekto sa mga kristal.
Natagpuan ng ilang mga may-akda na ang mga ion ay isinaayos bilang mga chain na coplanar na naka-hydrogen (iyon ay, isang kadena na may pagkakasunod-sunod na NH 4 + -CO 3 2- - …) kung saan ang mga molekula ng tubig ay maaaring magsilbing mga link sa iba. kadena.
Bukod dito, lumilipas sa kalangitan ng lupa, ano ang mga kristal na ito sa mga puwang o interstellar? Ano ang kanilang mga komposisyon sa mga tuntunin ng mga kakayahan ng mga species ng carbonate? Mayroong mga pag-aaral na nagpapatunay sa mahusay na katatagan ng mga kristal na na-trap sa mga planetary na masa at kometa.
Pinapayagan silang kumilos bilang mga reserba ng carbon, nitrogen at hydrogen, na, pagtanggap ng solar radiation, ay maaaring mabago sa mga organikong materyal tulad ng mga amino acid.
Sa madaling salita, ang mga nagyeyelong mga bloke ng ammonia na ito ay maaaring maging mga tagadala ng "gulong na nagsisimula sa makinarya ng buhay" sa kosmos. Para sa mga kadahilanang ito, ang kanyang interes sa larangan ng astrobiology at biochemistry ay lumalaki.
Aplikasyon
Ginagamit ito bilang ahente ng lebadura, dahil kapag pinainit ito ay naglilikha ito ng carbon dioxide at ammonium gas. Ang amonium carbonate ay, kung gagawin mo, isang paunang-una sa modernong mga baking pulbos at maaaring magamit upang maghurno ng mga cookies at flatbread.
Gayunpaman, hindi inirerekomenda para sa mga baking cake. Dahil sa kapal ng mga cake, ang mga gas ng ammonium ay nakulong sa loob at gumawa ng isang hindi kasiya-siyang lasa.
Ginagamit ito bilang isang expectorant, iyon ay, pinapaginhawa ang ubo sa pamamagitan ng decongesting ang mga bronchial tubes. Ito ay may fungicidal na aksyon, ginagamit para sa kadahilanang ito sa agrikultura. Ito rin ay isang regulator ng kaasiman na naroroon sa pagkain at ginagamit sa organikong synthesis ng urea sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na presyon, at ng mga hydantoins.
Mga panganib
Ang amonium carbonate ay lubos na nakakalason. Gumagawa ng talamak na pangangati ng oral cavity sa mga tao na nakikipag-ugnay.
Bilang karagdagan, kung ito ay ingested ito ay nagiging sanhi ng pangangati ng o ukol sa sikmura. Ang isang katulad na pagkilos ay sinusunod sa mga mata na nakalantad sa ammonium carbonate.
Ang paglanghap ng mga gas mula sa agnas ng asin ay maaaring makagalit sa ilong, lalamunan at baga, na nagiging sanhi ng pag-ubo at paghinga ng paghinga.
Ang talamak na pagkakalantad ng mga aso sa pag-aayuno sa ammonium carbonate sa isang dosis na 40 mg / kg, ay nagiging sanhi ng pagsusuka at pagtatae. Ang mas mataas na dosis ng ammonium carbonate (200 mg / kg timbang ng katawan) ay madalas na nakamamatay. Ang isang pinsala sa puso ay ipinahiwatig bilang sanhi ng kamatayan.
Kung pinainit sa napakataas na temperatura at sa naka-enriched na hangin, naglalabas ito ng nakakalason na NO 2 gas .
Mga Sanggunian
- PubChem. (2018). Ammonium Carbonate. Nakuha noong Marso 25, 2018, mula sa PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Organic Chemistry Portal. ((2009-2018)). Bucherer-Bergs Reaction. Nakuha noong Marso 25, 2018, mula sa Organic Chemistry Portal: www.organic-chemistry.org
- Kiyama, Ryo; Yanagimoto, Takao (1951) Mga reaksyong kemikal sa ilalim ng sobrang mataas na presyon: pagbubuo ng urea mula sa solidong ammonium carbonate. Ang Repasuhin ng Physical Chemistry ng Japan, 21: 32-40
- Fortes, AD, Kahoy, IG, Alfè, D., Hernández, ER, Gutmann, MJ, & Sparkes, HA (2014). Istraktura, hydrogen bonding at thermal expansion ng ammonium carbonate monohidrat. Acta Crystallographica Seksyon B, Structural Science, Crystal Engineering and Materials, 70 (Pt6), 948–962.
- Wikipedia. (2018). Ammonium carbonate. Nakuha noong Marso 25, 2018, mula sa Wikipedia: en.wikipedia.org
- Ang Kompanya ng Chemical. (2018). Ang Kompanya ng Chemical. Nakuha noong Marso 25, 2018, mula sa The Chemical Company: thechemco.com