Amoniak

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Štruktúrny vzorec

Amoniak je binárna zlúčenina dusíka a vodíka so vzorcom NH3. Pri bežnom tlaku a teplote je to toxický, žieravý, bezfarebný plyn s charakteristickým prenikavým, ostrým, silne dráždivým zápachom.

Molekula amoniaku je výrazne polárna a rozpúšťa sa vo vode, kde z disociovanej molekuly vody preberá hydrón za vzniku amónneho katiónu

NH3 + H2O → NH4+ + OH

Výsledný roztok je silne zásaditý a nazýva sa tiež "hydroxid amónny". Toto označenie je však len triviálne a nemá svoje opodstatnenie, lebo molekula "NH4OH" neexistuje.

Neexistencia molekuly "NH4OH" je v súlade s faktom, že amoniak je Bronstedtova, a nie Arrheniova zásada. Zásaditý charakter amoniaku je totiž podmienený jeho schopnosťou viazať protón vodíka H+, a nie tvorbou hydroxidových iónov OH v priebehu reakcie NH3 + H2O → NH4+ + OH (podľa tejto reakcie reagujú len 4 z 1000 molekúl amoniaku). Správne označenie vodného roztoku amoniaku je teda NH3(aq).

V organickej chémii sa pre amoniak zaviedol systémový názov azán (a podobne pre jeho derivát hydrazín NH2-NH2 názov diazán).

Výroba[upraviť | upraviť zdroj]

Až do začiatku 1. svetovej vojny sa amoniak vyrábal destiláciou rastlinného a živočíšneho materiálu, redukciou kyseliny dusitej a dusitanov vodíkom, alebo rozkladom amónnych solí hydroxidmi či priamo nehaseným vápnom (oxid vápenatý). Ako amónna soľ sa najčastejšie používal salmiak:

2 NH4Cl + 2 CaO → CaCl2 + Ca(OH)2 + 2 NH3

Začiatkom 1. svetovej vojny nemeckí chemici Fritz Haber a Carl Bosch navrhli postup, dnes zvaný Haber-Boschov proces na priamu syntézu amoniaku z plynného dusíka a vodíka:

N2 + 3 H2 → 2 NH3

Reakcia prebieha za prítomnosti železa ako katalyzátora, ako promótor (látka aktivujúca katalyzátor) sa používa oxid hlinitý, pričom celá sústava sa zahrieva (napriek tomu, že reakcia je exotermická; je to z čisto ekonomických dôvodov).

Iné projekty[upraviť | upraviť zdroj]