Hoá học 11 Bài 8: Amoniac và muối amoni

Hoá học 11 Bài 8: Amoniac và muối amoni

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Amoniac

a. Cấu tạo phân tử

Hình 1: Sơ đồ cấu tạo của phân tử NH3

Hình 1: Sơ đồ cấu tạo của phân tử NH3

- Nguyên tử N liên kết với 3 nguyên tử H bằng 3 liên kết cộng hóa trị có cực.

- Nguyên tử N còn có 1 cặp e hoá trị.

- Nguyên tử N có số oxi hóa thấp nhất -3

- Phân tử có cấu tạo không đối xứng nên phân tử NH3 phân cực.

b. Tính chất vật lý

- Là chất khí không màu, mùi khai, xốc, nhẹ hơn không khí

- Tan nhiều trong nước, tạo thành dd có tính kiềm  

Video 1: Sự hòa tan của Amoniac trong nước

- Khí NH3 tan nhiều trong nước làm giảm P trong bình và nước bị hút vào bình. Phenolphtalein chuyển thành màu hồng ⇒ NH3 có tính bazơ.

- Dung dịch NH3 đậm đặc trong phòng thí nghiệm có nồng độ 25% (N = 0,91g/cm3).

c. Tính chất hóa học

Tính bazơ yếu

Tác dụng với nước

- Khi hoà tan khí NH3 vào nước, 1 phần các phân tử NH3 phản ứng tạo thành dd bazơ ⇒ dd NH3 là bazơ yếu:

NH3 + H2O ⇔ NH4+ OH-

- Làm quỳ tím chuyển sang màu xanh

Tác dụng với dung dịch bazơ

- Dung dịch NH3 có khả năng làm kết tủa nhiều hidroxít kim loại

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3  +  3NH4Cl

Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3  + 3NH4+

Tác dụng với axít

2NH3 +  H2SO→ (NH4)2SO4

NH3 (k)         +  HCl (k)      → NH4Cl

(không màu)  (ko màu)        (khói trắng)

Video 2: Amoniac tác dụng với axit clohidric

Tính khử

Trong phân tử NH3, N có số oxi hóa là -3. Nitơ có các số oxi hóa là -3,0,+1,+2,+3,+4,+5. Như vậy trong các phản ứng hóa học khi có sự thay đổi số oxi hóa, số oxi hóa của N trong NH3 chỉ có thể tăng lên

→ thể hiện tính khử.

Tác dụng với oxi

Video 3: Thí nghiệm giữa NH3 và Oxi

NH3 được tạo ra từ phản ứng của NH4Cl và CaO

Khí O2 được tạo ra từ phản ứng của KClOvà MnO2

- Hiện tượng: Que đóm đang cháy bỗng vụt tắt

- Giải thích: Khí N2 không duy trì sự cháy 4 NH+ 3O2 → 2N2 + 6 H2O 

Tác dụng với Clo

2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl

Nếu NH3 dư : NH3 + HCl →  NH4Cl (khói trắng)

* Kết luận: Amoniac có các tính chất hoá học cơ bản: tính bazơ yếu và tính khử     

d. Ứng dụng

- Sản xuất HNO3

- Sản xuất phân đạm và dd NH3 có thể sử dụng trực tiếp làm phân bón

- Điều chế N2H4 làm nhiên liệu cho tên lửa

- NH3 lỏng dùng làm chất làm lạnh cho thiết bị lạnh

- Sử dụng trong công nghiệp đông lạnh (sản xuất nước đá, bảo quản nông phẩm...)

- Sử dụng trong công nghiệp môi trường (loại bỏ một số khí gây ô nhiễm như SO2...)

e. Điều chế

Trong phòng thí nghiệm

- Đun nóng muối amoni với Ca(OH)2 hay dd kiềm:

2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl+ 2NH3 +2H2O

- Để làm khô khí, ta cho khí NH3 có lẫn hơi nước qua bình vôi sống CaO.

- Điều chế nhanh 1 lượng nhỏ khí NH3, ta đun nóng dung dịch NH3 đậm đặc.

Trong công nghiệp

N2 + 3H2 ⇔ 2NH3  (đk: 450 - 500oC), Fe, 200-300 atm)     

- Nhiệt độ: 450 – 5000C

- Áp suất: 200- 300 atm

- Chất xúc tác: Fe/Al2O3, K2O

1.2. MUỐI AMONI

Muối amoni là chất tinh thể ion gồm cation amoni NH4+ và anion gốc axít.

Ví dụ: NH4Cl, (NH4)2SO4 , (NH4)2CO3

a. Tính chất vật lý

- Tinh thể

- Đều tan trong nước

- Ion NH4+ không màu

b. Tính chất hoá học

Tác dụng với bazơ kiềm

(NH4)2SO+ 2NaOH  → Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O.

Phương trình ion thu gọn: NH4+ OH- → NH3  + H2O

→ Điều chế NH3 trong Phòng thí nghiệm và nhận biết muối amoni.

Phản ứng nhiệt phân

- Muối amoni tạo bởi axít không có tính oxi hoá: (HCl,H2CO3) → NH3

NH4Cl (r) → NH3 (k) + HCl (k).

(NH4)2CO3 (r) →  NH3 (k) + NH4HCO3(r).

NH4HCO(r) →  NH3(k) + CO2(k) + H2

(NH4)2CO3; NH4HCO3 ở nhiệt độ thường cũng tự phân huỷ; ở nhiệt độ cao phản ứng xảy ra nhanh hơn; Dùng NH4HCO3 trong bột nở.

- Muối amoni tạo bởi axít có tính oxi hoá:

(HNO2, HNO3) → N2 , N2O

NH4NO→  N+ 2H2O

NH4NO3 →  N2O + 2H2O

Đăng nhận xét

Mới hơn Cũ hơn

Recent in Sports

Photography

Đọc tiếp:
Icon-Zalo Zalo Icon-Messager Messenger Icon-Youtube Youtube Icon-Instagram Tiktok