一水合氨
的有关信息介绍如下:NH3•H2O 一般称作氨水,由氨气NH3溶于水得到
物理性质外观与性状:无色透明液体,有强烈的刺激性臭味。
相对密度(水=1):0.91
分子式:NH4OH
分子量:35.05
饱和蒸气压(kPa):1.59(20℃)
爆炸上限%(V/V):25.0
爆炸下限%(V/V):16.0
溶解性:溶于水,醇。
含氨28%~29%,密度0.9g/cm3。含氨越多,密度越小,最浓的氨水含氨35.28%,密度0.88g/cm3。
工业氨水是含氨25%~28%的水溶液,氨水中仅有一小部分氨分子与水反应形成铵离子和氢氧根离子,即氢氧化铵,是仅存在于氨水中的弱碱。氨水凝固点一77℃。
与酸中和反应产生热。有燃烧爆炸危险。
有毒,对眼、鼻、皮肤有刺激性和腐蚀性,能使人窒息,空气中最高容许浓度30mg/m3。
比热容为4.3×10³J/kg·℃﹙10%的氨水)
质量指标指标名称优等品 一等品
外观 无色透明或微带黄色液体
色度/号≤ 80 80
氨(NH3)的质量分数/%≥ 25 20
残渣含量/(g/L)≤ 0.3 0.3
挥发性氨水易挥发出氨气,随温度升高和放置时间延长而增加挥发率,且随浓度的增大挥发量增加。
腐蚀性氨水有一定的腐蚀作用,碳化氨水的腐蚀性更加严重。对铜的腐蚀比较强,钢铁比较差,对水泥腐蚀不大。对木材也有一定腐蚀作用。
弱碱性氨水中存在以下化学平衡:
NH3+H2O=(可逆)=NH3·H2O
NH3·H2O=(可逆)=NH4+ +OH-
因此仅有一小部分氨分子与水反应而成铵离子NH4+和氢氧根离子OH-,故呈弱碱性。
氨水具有碱的通性:
①能使无色酚酞试液变红色,能使紫色石蕊试液变蓝色,能使湿润红色石蕊试纸变蓝。实验室中常用此法检验NH3的存在。
②能与酸反应,生成铵盐。浓氨水与挥发性酸(如浓盐酸和浓硝酸)相遇会产生白烟。
NH3+HCl=NH4Cl (白烟)
NH3+HNO3=NH4NO3 (白烟)
而遇不挥发性酸(如硫酸、磷酸)无此现象。实验室中可用此法检验NH3或氨水的存在。
工业上,利用氨水的弱碱性来吸收硫酸工业尾气,防止污染环境。
SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O
(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3
不稳定性一水合氨不稳定,见光受热易分解而生成氨和水。
NH3·H2O=NH3↑+H2O
实验室中,可用加热浓氨水制氨,或常温下用浓氨水与固体烧碱混合的方法制氨,其装置与操作简便,且所得到的氨气浓度较大,做“喷泉”实验效果更佳。
由于氨水具有挥发性和不稳定性,故氨水应密封保存在棕色或深色试剂瓶中,放在冷暗处。
沉淀性氨水是很好的沉淀剂,它能与多种金属离子反应,生成难溶性弱碱或两性氢氧化物。例如:
Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
生成的Al(OH)3沉淀微溶于过量氨水。
Fe2++2NH3·H2O==Fe(OH)2↓+2NH4+
生成的白色沉淀易被氧化生成红褐色沉淀
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(红褐色)
利用此性质,实验中可制取Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2(苯层覆盖)等。
络合性氨水与Ag+、Cu2+、Cr3+、Zn2+等离子能发生络合反应,当氨水少量时,产生不溶性弱碱,当氨水过量时,不溶性物质又转化成络离子而溶解。
Ag2O+4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]++2OH-+3H2O
实验室中用此反应配制银氨溶液。
Zn(OH)2+4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O
可用此反应来鉴别两性氢氧化物氢氧化铝和氢氧化锌。
Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+(深蓝色) +2OH-+4H2O
还原性氨水表现出弱的还原性,可被强氧化剂氧化。如氨水可与氯水发生反应:
3Cl2+8NH3·H2O=6NH4Cl+N2+8H2O
也可与KMnO4反应。
作用与用途农业上经稀释后可用作化肥。无机工业用于制选各种铁盐。毛纺、丝绸、印染等工业用于洗涤羊毛、呢绒、坯布,溶解和调整酸碱度,并作为助染剂等。有机工业用作胺化剂,生产热固性酚醛树脂的催化剂。医药上用稀氨水对呼吸和循环起反射性刺激,医治晕倒和昏厥,并作皮肤刺激药和消毒药。也用作洗涤剂、中和剂、生物碱浸出剂。
氨水是实验室重要的试剂,主要用法见“主要性质”一段。
1. 军事上作为一种碱性消毒剂,用于消毒沙林类毒剂。常用的是10%浓度的稀氨水(密度0.960),冬季使用浓度则为20%。
2. 无机工业用于制选各种铁盐。
3.毛纺、丝绸、印染等工业用于洗涤羊毛、呢绒、坯布,溶解和调整酸碱度,并作为助染剂等。 有机工业用作胺化剂,生产热固性酚醛树脂的催化剂。
4. 医药上用稀氨水对呼吸和循环起反射性刺激,医治晕倒和昏厥,并作皮肤刺激药和消毒药。
5. 作洗涤剂、中和剂、生物碱浸出剂。还用于制药工业,纱罩业,晒图等。