CHLOREK AMONU (NH4CL): WŁAŚCIWOŚCI, ZAGROŻENIA I ZASTOSOWANIA - CHEMIA - 2025

Chlorek amonu , znany również jako sól amonowa, sól nieorganiczna występuje w moczu o wzorze NH ₄ Cl. Znaleziono mineralogicznych w formacji i w ten sposób jest nazywany Sal amoniaku. Został również znaleziony w niektórych kominach wulkanicznych i popiele.

Można to uzyskać różnymi metodami. Pierwsza polega na zobojętnieniu HCl pozostałości amoniaku powstałej podczas destylacji węgla: NH ₃ + HCl → NH ₄ Cl.

Rysunek 1: struktura chlorku amonu.

Druga strategia polega na zastosowaniu procesu Solvaya w celu uzyskania węglanu sodu (lub wodorowęglanu), a chlorek amonu jest wytwarzany jako produkt uboczny:

NH ₃ + CO ₂ + NaCl + H ₂ O → NH ₄ Cl + NaHCO ₃

W procesie Solvaya wodorowęglan sodu jest odzyskiwany przez filtrację, a następnie chlorek amonu, który pozostaje w roztworze, krystalizuje (wzór chlorku amonu, SF).

W Japonii produkuje się ponad 230 000 ton chlorku amonu rocznie, gdzie jest on używany głównie do nawozów w uprawie ryżu.

Jednak sól bezwonna ma wiele innych zastosowań, w tym do produkcji środków czystości, pirotechniki, jako składnik w przemyśle metalurgicznym, medycynie, jako aromat w przemyśle spożywczym oraz jako elektrolit w bateriach cynkowych. -karbon (The Chemical Company, 2016).

Fizyczne i chemiczne właściwości

Chlorek amonu to bezwonne, drobno rozdrobnione higroskopijne białe cząstki (National Center for Biotechnology Information., 2017).

Rysunek 2: wygląd chlorku amonu.

Związek ma trójskośną strukturę kratownicową z centralnie centrowaną sześcienną strukturą. Jego masa cząsteczkowa wynosi 53,490 g / mol, gęstość 1,5274 g / ml, a jego temperatura topnienia i wrzenia to 338ºC i 520ºC.

Chlorek amonu jest rozpuszczalny w wodzie, a na litr rozpuszczalnika można rozpuścić 383,0 g związku. Jest również rozpuszczalny w etanolu, metanolu i glicerolu oraz słabo rozpuszczalny w acetonie. Jest nierozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak octan etylu (Royal Society of Chemistry, 2015).

Chlorek amonu może podlegać różnym reakcjom o dużej wartości dla przemysłu chemicznego i farmaceutycznego. Może się rozkładać po podgrzaniu w kwasie solnym i amoniaku:

NH ₄ Cl → NH ₃ + HCl

Dodatkowo może reagować z zasadami, takimi jak wodorotlenek sodu lub potasu, tworząc również gazowy amoniak:

NH ₄ Cl + NaOH → NH ₃ + NaCl + H ₂ O

Inną ważną reakcją, w której stosuje się chlorek amoniaku, jest rozkład węglanów i wodorowęglanów, z utworzeniem soli i amoniaku:

2NH ₄ Cl + Na ₂ CO ₃ → 2NaCl + CO ₂ + H ₂ O + 2NH ₃

Chlorek amonu jest uważany za kwaśną sól. Powstałe roztwory zawierają umiarkowane stężenia jonów hydroniowych i mają pH mniejsze niż 7,0. Reagują jak kwasy, neutralizując zasady.

Na ogół nie reagują one jako środki utleniające lub redukujące, ale takie zachowanie nie jest niemożliwe. Wiele z tych związków katalizuje reakcje organiczne (chlorek amonu, 2016).

Reaktywność i zagrożenia

Chlorek amonu jest wyjątkowo trujący i toksyczny. Powodują uszkodzenie narządów przez połknięcie lub długotrwałe narażenie, a także są szkodliwe dla oczu. Nie jest palny i nie reaguje z innymi chemikaliami (The National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).

W przypadku kontaktu z oczami należy sprawdzić, czy nosisz soczewki kontaktowe i natychmiast je zdjąć. Oczy należy płukać bieżącą wodą przez co najmniej 15 minut, trzymając powieki otwarte. Można użyć zimnej wody. Nie należy stosować maści do oczu.

Jeśli substancja chemiczna wejdzie w kontakt z ubraniem, zdejmij ją tak szybko, jak to możliwe, chroniąc własne ręce i ciało.

Umieść ofiarę pod prysznicem bezpieczeństwa. Jeśli substancja chemiczna gromadzi się na odsłoniętej skórze ofiary, takiej jak ręce, zanieczyszczoną skórę należy delikatnie umyć bieżącą wodą i nieściernym mydłem. Można użyć zimnej wody. Jeśli podrażnienie utrzymuje się, zasięgnąć porady lekarza. Wyprać zanieczyszczoną odzież przed ponownym użyciem.

W przypadku silnego kontaktu ze skórą należy ją przemyć mydłem dezynfekującym, a skażoną skórę pokryć kremem antybakteryjnym.

W przypadku wdychania, ofiara powinna odpocząć w dobrze wentylowanym miejscu. Jeśli wdychanie jest ciężkie, ofiarę należy jak najszybciej ewakuować w bezpieczne miejsce. Poluzuj ciasne ubrania, takie jak kołnierzyk, pasek lub krawat.

Jeśli poszkodowanemu trudno oddychać, należy podać tlen. Jeśli ofiara nie oddycha, przeprowadza się resuscytację usta-usta. Zawsze należy pamiętać, że wykonanie resuscytacji usta-usta może być niebezpieczne dla osoby udzielającej pomocy, gdy wdychany materiał jest toksyczny, zakaźny lub żrący.

W przypadku połknięcia nie wywoływać wymiotów. Poluzuj ciasne ubrania, takie jak kołnierzyki koszuli, paski lub krawaty. Jeśli ofiara nie oddycha, należy przeprowadzić resuscytację usta-usta.

We wszystkich przypadkach należy natychmiast zgłosić się do lekarza (Karta charakterystyki substancji Chlorek amonu, 2013).

Aplikacje

1- Medycyna

Chlorek amonu pełni bardzo ważną funkcję biochemiczną: utrzymuje fizjologiczne pH.

Jako sól kwaśna może pomóc w korygowaniu sytuacji, w których stężenie jonów chlorkowych w osoczu jest niskie lub w przypadku zasadowicy we krwi (wysokie pH krwi). Może to nastąpić po wymiotach, zasysaniu (wyciągnięciu) treści żołądkowej, stosowaniu leków moczopędnych (tabletki z wodą lub płynem) lub w przypadku niektórych chorób żołądka.

Chlorek amonu powoduje również eliminację nadmiaru soli i wody poprzez zwiększone oddawanie moczu oraz powoduje kwasicę w moczu (powoduje, że jest on bardziej kwaśny).

Chlorek amonu jest również stosowany w celu zmniejszenia wzdęć lub przyrostu masy ciała, które występują przed miesiączką oraz jako pomoc w leczeniu infekcji dróg moczowych (University of Utah, 2017).

Jest składnikiem wielu leków na przeziębienie i kaszel ze względu na swoją skuteczność wykrztuśną. W weterynarii jest stosowany w zapobieganiu kamieniom moczowym u kóz, bydła i owiec (Encyclopædia Britannica, 2016).

2- Nawóz

Chlorek amonu jest stosowany głównie jako źródło azotu w nawozach (co odpowiada 90% światowej produkcji tego związku), takich jak fosforan chloroamonu, głównie do upraw ryżu i pszenicy w Azji.

3- Metalurgia

Chlorek amonu jest używany jako topnik w przygotowywaniu metali do powlekania cyną, cynkowania lub spawania. Działa jako topnik, czyszcząc powierzchnię przedmiotów obrabianych, reagując z tlenkami metali na powierzchni, tworząc lotny chlorek metalu.

W tym celu jest sprzedawany w blokach w sklepach ze sprzętem do czyszczenia końcówki lutownicy i może być dodawany do lutowia jako topnik.

4- Element baterii

Chlorek amonu, NH ₄ Cl, jest składnikiem suchych baterii ogniwowych, rezerwuarów energii zasilających urządzenia elektryczne. Baterie pozwalają na korzystanie z energii elektrycznej, gdy nie ma Cię w pobliżu gniazdka elektrycznego.

Każda bateria składa się z trzech głównych elementów: katody (górna część zwykłej baterii AA, z której wypływają elektrony), anoda (dolna część baterii AA, do której wpływają elektrony) i elektrolit a przez które mogą się poruszać elektrony i jony.

Gdy chlorek amonu jest używany jako elektrolit w baterii, zamienia się on w wodnistą pastę i jest umieszczany między katodą a anodą.

Reakcje chemiczne między katodami akumulatorów a anodami powodują przepływ elektronów przez pastę chlorku amonu z dala od katody w kierunku anody.

Elektrony przechodzą przez metalowe styki w komorze baterii, powodując działanie sprzętu elektrycznego (American Chemistry Council, Inc, 2005).

5- Jedzenie

W kilku krajach chlorek amonu pod nazwą sól amoniakalna lub potocznie salmiakki jest stosowany jako dodatek do żywności pod numerem E E510, zwykle jako składnik odżywczy drożdży w produkcji pieczywa.

Jest suplementem diety dla bydła oraz składnikiem pożywek dla drożdży i wielu mikroorganizmów.

Chlorek amonu jest używany do aromatyzowania ciemnych słodyczy zwanych lukrecją solną (bardzo popularną w krajach skandynawskich), do pieczenia w celu nadania ciastkom bardzo chrupkiej konsystencji, a do aromatyzowania w likierze Salmiakki Koskenkorva.

W Indiach i Pakistanie nosi nazwę „Noshader” i jest używany w celu zwiększenia świeżości przekąsek, takich jak samosy i jalebi.

6- Inne zastosowania

Chlorek amonu można znaleźć w szamponach, farbach do włosów i wybielaczach, płynach do mycia ciała i środkach czyszczących, preparatach do mycia twarzy, odżywkach, płynach do naczyń, a także olejkach i solach do kąpieli.

Chlorek amonu jest również używany do wytrawiania w produkcji obwodów drukowanych jako gaśnica. Jest również składnikiem fajerwerków, materiałów wybuchowych i zapałek oraz jako utwardzacz w klejach na bazie formaldehydu.

Bibliografia

1. American Chemistry Council, Inc. (2005, maj). Chlorek amonu: pomoc w zapewnieniu przenośnej energii elektrycznej. Pobrane z americanchemistry: americanchemistry.com.
2. Chlorek amonu. (2016). Pobrane z CAMEO Chemicals: cameochemicals.noaa.gov.
3. Formuła chlorku amonu. (SF). Odzyskane z softschools: softschools.com.
4. EMBL-EBI. (2016, 29 lutego). chlorek amonu. Odzyskany z ChEBI: ebi.ac.uk.
5. Encyclopædia Britannica. (13 kwietnia 2016). Chlorek amonu (NH4Cl). Pobrane z Encyclopædia Britannica: britannica.com.
6. Karta charakterystyki materiału Chlorek amonu. (21 maja 2013). Pobrane z sciencelab: sciencelab.com.
7. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (2017, 22 kwietnia). Baza danych PubChem Compound; CID = 25517. Odzyskany z PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
8. Królewskie Towarzystwo Chemii. (2015). Chlorek amonu. Odzyskany z chemspider: chemspider.com.
9. The Chemical Company. (2016). Chlorek amonu. Odzyskany z thechemco: thechemco.com.
10. Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy. (2014, 1 lipca). CHLOREK AMONU. Odzyskany z cdc.gov.
11. Uniwersytet Utah. (2017). Tabletki dojelitowe chlorku amonu. Pobrane z health.utah.edu.