Справочник химика 21. Что объединяет водород аммиак эфир кислород


Аммиак горение - Справочник химика 21

    Если в цилиндр с газообразным аммиаком ввести горящую лучинку, то она потухнет. Следовательно, аммиак горения не поддерживает и сам на воздухе не горит. Но в струе кислорода аммиак горит (рис. 52) бледно-желтова- [c.191]

    Если ввести в цилиндр с аммиаком горящую лучину, она потухнет, следовательно, аммиак горение не поддерживает и сам не горит. [c.216]

    При достаточном количестве газообразного аммиака кислород при выходе из трубки вспыхивает и горит в аммиаке. Горение сопровождается повторяющимися время от времени взрывами. [c.210]

    По уравнению химической реакции можно вычислить веса как реагирующих веществ, так и продуктов реакции. Предположим, мы хотим знать, сколько молей воды образуется при сгорании 68 г аммиака. Горение аммиака происходит по уравнению реакции [c.68]

    Если в цилиндр с газообразным аммиаком ввести горящую лучинку, то она потухнет. Следовательно, аммиак горение не поддерживает и сам на воздухе не горит. Но в струе кислорода аммиак горит (рис. 52) бледно-желтоватым пламенем с образованием свободного азота и водяного пара  [c.173]

    Водород широко используется в химической промышленности для синтеза аммиака, метанола, хлорида водорода, для гидрогенизации твердого и жидкого тяжелого топлива, жиров и т. д. В смеси с СО (в виде водяного газа) применяется как топливо. При горении водорода в кислороде возникает высокая температура (до 2600°С), используемая для сварки и резки тугоплавких металлов, кварца и др. Жидкий водород используют как одно из наиболее эффективных реактивных топлив. В атомной энергетике для осуществления ядерных реакций большое значение имеют изотопы водорода — тритий и дейтерий. [c.275]

Рис. 114. Прибор для демонстрации горения аммиака а кис. юроде.
    Рассмотрим экзотермическую реакцию газа на твердой по верхности. Это может быть реакция, в которой твердое вещество действует как катализатор (например, окисление аммиака на платине), или оно является реагентом, образуя новую твердую фазу или газообразные продукты. Хорошо известными примерами могут служить горение углерода, восстановление окислов железа в доменной печи по реакции [c.169]

    Символ М, формула N бесцветный газ, без запаха, немного легче воздуха (р = 1,251 г/л) негорюч, не поддерживает горения мало растворим в воде при понижении температуры при повышенном давлении сжижается. В нормальном состоянии химически инертен. Реагирует при повышенных давлении и температуре с водородом с образованием аммиака [c.155]

    Для устранения даже незначительных выбросов агрегатами производства аммиака необходимо разрабатывать специальные мероприятия. Здесь можно наметить два пути 1) рациональную организацию процессов горения 2) очистку дымовых газов. Наиболее экономичными являются методы, направленные на понижение температурного режима процесса горения, сокращение времени пребывания реагентов в зоне высоких температур, снижение концентрации кислорода в начальной зоне горения, выбор оптимального коэффициента избытка воздуха. Иными словами, ставится задача оптимизации режима печей риформинга, которая снижает, но не исключает количество выбросов. [c.211]

    При сжигании угля весь азот выделяется в свободном состоянии и отчасти в виде окислов. Поэтому азот рассматривают как инертную составную часть, когда уголь используется для горения. В процессах газификации и коксования твердого топлива азот выделяется в виде летучих соединений (главным образом — аммиака), которые находят широкое применение. [c.123]

    Состав продуктов сгорания различных альтернативных топлив весьма разнообразен. Содержание оксидов азота находится в прямой зависимости от температуры горения топлива. В соответствии с этим максимальный выход оксидов азота получается при использовании водорода (температура горения л 2500 К), а минимальный—аммиака (1956 К). Выход оксида углерода определяется главным образом элементным составом топлива (отношением С И), в соответствии с которым альтернативные топлива по отношению к бензину характеризуются снижением содержания СО (природный газ, метанол) либо полным его отсутствием (водород, аммиак). [c.133]

    Характерной особенностью использования аммиака является низкий стехиометрический коэффициент (6,1 кг/кг), высокая температура воспламенения аммиачно-воздушных смесей (650°С) и их вялое сгорание. Последнее обусловлено низкой температурой аммиачного пламени (1956 К по сравнению с 2336 К для бензина), в связи с чем самоускорение реакций горения замедляется. Цетановое число аммиака близко к нулю, в то же время аммиак отличается высокой детонационной стойкостью его октановое число составляет —ПО по моторному и я 130 по исследовательскому методам. [c.189]

    Необратимо протекает, например, реакция горения аммиака  [c.129]

    Необъяснимость каталитических реакций вызвала большой интерес, и в первой половине XIX в. почти все ученые того времени уделяли катализу большое внимание. В результате многочисленных работ было получено огромное количество новых данных, требовавших объяснений и обобщений. К этому периоду относятся замечательные работы Г. Дэви по беспламенному горению, что привело его к изобретению хорошо известной безопасной лампы для рудокопов, работы Л. Тенара по разложению аммиака над различными металлами, исследования М. Фарадея, объединенные им в труде О способности металлов и других твердых тел соединять газы между собою , и созданная им же одна из первых адсорбционных теорий катализа. Сюда же относятся работы И. Берцелиуса, Ю. Либиха, И. Деберейнера, А. Бертолле, Е. Митчерлиха, А. де ла Рив и многих других, о работах которых излагается ниже. [c.14]

    При пожарах шахтные воды, попадая в водный бассейн, загрязняют его токсичными продуктами горения угля фенолами, крезолами, нафтенами, аммиаком, сероводородом, полициклическими ароматическими углеводородами, микроэлементами. [c.198]

    Первичные амины легко образуются при щелочном омылении эфиров изоциановой кислоты именно этим путем они были впервые получены Вюрцем, который установил их отличие от аммиака на основании способности к горению  [c.161]

    Опыт 10. Горение аммиака в кислороде (ТЯГА ). Прибор для наблюдения за горением аммиака в кислороде показан на рис. 36. Колбу 1 с 40—50 мл концентрированного раствора аммиака осторожно нагрейте (если раствор закипит, горелку отставьте). В сосуд 2 из баллона подайте слабую струю кислорода и подожгите смесь газов у отверстия трубки 3. Аммиак горит желтовато-зеленым пламенем. Если пламя срывается, уменьшите ток кислорода. [c.64]

Рис. 36. Установка для горения аммиака
    Водород широко используется в химической промышленности для синтеза аммиака, метанола, хлорида водорода, для гидрогенизации твердого и жидкого тяжелого топлива, жиров и т. д. В смеси с СО (в виде водяного газа) применяется как топливо. При горении водорода в кислороде возникает высокая температура (до 2600°С), используемая для сварки и резки тугоплавких металлов, кварца и др. Твердый водород [c.289]

    Реакция горения аммиака выражается уравнением [c.134]

Рис. 17.1. Прибор для демонстрации горения аммиака в кислороде.
    Наконец, к случайным примесям воздуха относятся такие вещества, как сероводород и аммиак, выделяющиеся при гниении органических остатков диоксид серы ЗОг, получающийся при обжиге сернистых руд или при горении угля, содержащего серу оксиды азота, образующиеся при электрических разрядах в атмосфере, и т. п. Эти примеси обычно встречаются в ничтожных количествах [c.453]

    Аммиак горит в хлоре. Продукты горения — азот и хлороводород. В каких объемных соотношениях а) реагируют при этом аммиак и хлор б) получаются азот и хлороводород  [c.32]

    Опыт 231. Горение аммиака в кислороде [c.126]

    Опыт 232. Горение аммиака в присутствии платины [c.127]

    В химии окислительно-восстановительные реакции принадлежат к числу наиболее распространенных. В основе технического производства таких важнейших химических продуктов, как аммиак, азотная кислота, серная кислота, металлы, процессов сжигания топлива и горения лежат реакции окисления — восстановления. Дыхание, усвоение растениями СО2 с выделением кислорода, обмен веществ и другие биологически важные процессы также представляют собой реакции окисления — восстановления. [c.28]

    Получение аммиака действием гашеной извести на хлористый аммоний и нагреванием концентрированного водного раствора аммиака. Свойства аммиака. Горение ам1миака в атмосфере кислорода. Сжижение аммиака. Растворение металлического натрия в жидком аммиаке. Сравнение электропроводности жидкого аммиака и аммиачного раствора металлического натрия. [c.44]

    При достаточном количестве газообразного аммиака кислород при выходе из трубки вспыхивает и горит в аммиаке. Горение сопровождается повторяющимися время от времени взрывами. При горении, происходящем без взрыва, в стакане появляются белый дым (ЫН ЫО. и ЫН4ЫОз) и красно-бурый диоксид азота. При взрыве [c.87]

    Начальные продукты в том и другом случаях будут бензол и кислород, конечные — углекислый газ и вода, поэтому 781,0 ккал= = 564,3 ккал+204,9 ккал х ккал, или 781,0 ккал = 769,2 кка/> X ккал. Отсюда теплота разложения бензола х — 11,8 ккал. Теплота образования бензола равна по величине и обратна по знаку теплоте разложения этого вешегтва. т е. она равна 11,8 ккал. Следовательно, теплота образования какого-либо соединения равна сумме тепловых эффектов сгорания исходных веществ за вычетом теплоты сгорания образовавшегося соединения. Пользуясь данным выводом, найдем теплоту образования аммиака, горение которого происходит по следующему термохимическому уравне-иню  [c.38]

    N2, 1,9% НгО. Выход продуктов коксования на 1 т влажного угля следующий 71% кокса, 270 коксового газа, 2,3% смолы, 0,7% бензола, 0,2% аммиака (в виде аммиачной воды). Влажность загруженного в коксовую печь угля 10%, При расчете пренебречь расходом тепла на процесс коксования тег[лопотери в окружающее пространство принять разными 107о-Температура отходящих продуктов горения 250° С, температура коксового газа и продуктов коксования 750° С, Теплоемкость паров бензола принять равной 0,4 ккал/кг, теплоемкость смолы — 0,6 ккал/кг. [c.322]

    Примером затухания реакции из-за наличия геплопроводно-сти в обратном направлении могут служить некоторые типы каталитических реакций и пламенное горение. Рассмотрим окисление аммиака или метанола, которое осуществляют пропусканием паро-воздушной с.меси через слои платиновой или серебряной сетки соответственно. В обоих процессах теплопроводность катализатора обусловливает обратную передачу тепла, и в них обоих существует два стационарных со стояния — желательное, при почти полном иревращении, когда катализатор нагрет до красного каления, и нежелательное, когда конверсия близка к нулю, а. катализатор холодный. Для достижения верхнего стационарного состояния катализатор должен быть предварительно подогрет (например, с помощью горелки). Это состояние поддерживается до тех пор, пока катализатор остается активным (обычно к этому и стремятся). Подобные случаи подробно рассмотрены [c.164]

    В последующие годы Генри Кавендиш открыл водород (1766), Да-ниель Резерфорд-азот (1772), а Джозеф Пристли изобрел насыщенную углекислым газом воду и открыл моноксид азота ( веселящий газ ), диоксид азота, моноксид углерода, диоксид серы, хлористый водород, аммиак и кислород. В 1781 г. Кавендиш доказал, что вода состоит только из водорода и кислорода, после того как он наблюдал, как Пристли взорвал эти два газа (Пристли впоследствии вспоминал об этом как о случайном эксперименте для развлечения нескольких философствующих друзей ). Открытие кислорода (рис. 6-2) заставило Антуана Лавуазье отказаться от господствовавшей в химии XVIII в. флогистонной теории горения. История крушения этой теории показывает важность количественных измерений в химии. [c.272]

    Интенсификации установок АТ и АВТ способствовало и совершенствование трубчатых печей. До 60-х годов в основном использовались печи шатрового типа - громоздкие, металлоемкие, с низкой тепловой мощностью с к.п.д. 0,74. В 60-е годы стали применять печи беспламенного горения. Они более компактны, малогабаритны, их к.п.д. и теплонапряженность выше. Существенный их недостаток -они работают на газообразном топливе постоянного углеводородного состава. В 70-е годы на высокопроизводительных установках АТ и АВТ начали применять более эффективные печи вертикально-факельного типа и печи с объемнонастильным пламенем. Их к.п.д. достигает 78 -83%, а при использовании подогрева воздуха - до 90%. Необходимо отметить широкое применение конденсаторов воздушного охлаждения, что позволило значительно сократить расход воды на НПЗ. Широко стали применять котлы-утилизаторы дымовых газов, воздухоподогреватели, более рационально утилизировать вторичные энергоресурсы. За последние годы существенно увеличены (до 3 - 4 лет) межремонтные пробеги установок АТ и АВТ, что стало возможным благодаря лучшей подго. шке нефтей и применению ингибиторов коррозии, аммиака, щелочи и соды. [c.43]

    Заметим, что в категорию А включают только производства с такими горючими газами, для которых Лт1птакое условие выполняется для всех практически важных объектов, кроме аммиака. Величина nmin вообще не является критерием взрывоопасности горючего газа или пара, а лишь определяет, как следует составлять технологический регламент, чтобы избежать образования взрывчатых смесей. Взрывоопасность горючего характеризуется максимальным значением Wn его смесей и тем, как легко инициировать в нем горение, т. е. предельной величиной Emto- [c.70]

    Наиболее важна и многообразна группа химических процессов, связанных с изменением химического состава и свойств веществ. К ним относятся процессы горения — сжигание топлива, серы, пирита и других веществ пирогенные процессы — коксование углей, крекинг нефти, сухая перегонка дереза электрохимические процессы — электролиз растворов и расплавов солей, электроосаждение металлов электротермические процессы — получение карбида кальция, электровозгонка фосфора, плавка стали процессы восстановления — получение железа и других металлов из руд и химических соединений термическая диссоциация — получение извести и глинозема обжиг, спекание — высокотемпературный синтез силикатов, получение цемента и керамики синтез неорганических сссд. 1п.е-ний — получение кислот, щелочей, металлических сплавов и других неорганических веществ гидрирование — синтез аммиака, метанола, гидрогенизация жиров основной органический синтез веществ на основе оксида углерода (II), олефинов, ацетилена и других сфга-нических соединений полимеризация и поликонденсация — получение высокомолекулярных органических соединений и на их основе синтетических каучуков, резин, пластмасс и т. д. [c.178]

    Аэрозоли, так же как и другие дисперсные системы, получают конденсационными и диспергационными способами. Например, конденсация водяных паров из воздуха сопровождается появлением природных туманов и облаков при конденсации продуктов горения (недогоревшего углерода и водяного пара) образуется промышленный дым. Аэрозоли могут появиться и как результат химического взаимодействия веществ (например, паров аммиака и хлороводорода, триоксида серы и водяного пара и т. п.). [c.290]

    Выполнение. Соединить стеклянную трубку для горения газов с газометром (через екдянку Тищенко), пропустить сильную струю метана (для. вытеснения воздуха из трубки), а затем поджечь метан. Метан спокойно горит почти бесцветным пламенем. Теперь внести трубку с горящим метаном в цилиндр с хлором. Метан продолжает гореть, образуются клубы сажи. Поднести к отверстию цилиндра смоченную концентрированным раствором аммиака стеклянную палочку, видны белые пары хлорида аммония. [c.158]

    Совершенно безопасно можно показывать устойчивое горение аммиака в кислороде. Для этого следует использовать прибор, изображенный на рисунке 42. Его легко изготовить с школьных условиях. Для закрепления пробирок размером 15X150 мм возможно использовать бельевые прищепки, лучше металлические. Горелка для наглядности может быть сделана из стеклянного тройника и тонкой внутренней стеклянной трубочки с оттянутым концом. Однако более долговечны горелки из медных трубок, спаянные третником. Необходимо место входа тонкой трубки в тройник делать газонепроницаемым. [c.72]

    Оксиды. Оксидами называют соединения элементов с кислородом. Во всех соединениях, кроме соединений со фтором, степень окисления кислорода —2. Некоторые щелочные и щелочноземельные металлы, а также водород могут образовывать пероксиды или перекиси, имеющие группировки —О — О — (Н2О2, ВаОг и др.) и супероксиды или надперекиси, содержащие группировку 0"2(Na02, КО2 и др.). Оксиды получают при непосредственном взаимодействии кислорода со многими металлами и неметаллами, при горении простых соединений (метана СН4, аммиака Nh4 и др.), например [c.239]

chem21.info

Народ, а что получается если соединить кислород и водород?- гремучий газ? Тобиш взрывчатка? Я химию ваще незнаю(

Некоторые думают (я тоже раньше так думал), что если в сосуде кислороди водород, то они без ничего вступят в реакцию и будет вода. Ан нет-вода будет, только через несколько сот лет. А так нужен катализатор.

Здравствуйте! Вода. С уважением.

Будет вода Н2О

Получится оксид водорода или гидрид кислорода. Очень ядовитое вещество, с едким запахом и горьким вкусом.

Если просто взять эту смесь, то ничего, а вот если ее поджечь.... барабум (хлопок, много тепла, небольшая или большая ударная волна (зависит от количества смеси) ) и как продукт реакции вода (Н2О) Еще возможно спокойное горение водорода, если контролировать подачу

Будет либо вода (h3O) либо перекись водорода (h3O2)

Смеси водорода и кислорода называются действительно гремучим газом, врывоопасны в диапазоне концентраций от 3 до 97% (об. ) водорода и взрыв может быть иницирован нагревом или даже ультафиолетом....

Смотря как смешивать, может получится вода, а может взрывчатка

Водород и кислород это газы (в нормальных условиях) поэтому взрывчатка не получится, получится взрывоопасный газ.

touch.otvet.mail.ru

Качественные реакции на газообразные вещества (кислород, водород, углекислый газ, аммиак). Получение газообразных веществ - Химия - Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ

4.3. Качественные реакции на газообразные вещества (кислород, водород, углекислый газ, аммиак). Получение газообразных веществ

Получение газообразных веществ

В соответствии с программой в основной школе учащиеся должны уметь получать газы: кислород, водород, углекислый газ и аммиак.

Получение кислорода. Все лабораторные способы получения кислорода основаны на разложении богатых кислородом сложных веществ, таких как пероксид водорода Н2O2, бертолетова соль КСlO3, перманганат калия КМnO4 и др. При получении кислорода из пероксида водорода раствор последнего по каплям приливают к порошкообразному диоксиду марганца МnO2 (катализатор разложения):

Получение осуществляют в приборе, состоящем из круглодонной колбы с отводом (колбы Вюрца), капельной воронки, газоотводной трубки и сосуда-приёмника, в который поступает кислород (рис. 42).

Диоксид марганца помещают в колбу Вюрца и из капельной воронки постепенно добавляют раствор пероксида водорода. Выделяющийся кислород накапливается в колбе-приёмнике. Так как плотность кислорода немного больше плотности воздуха, его можно собирать в сосуд методом «вытеснения воздуха».

Получение кислорода разложением бертолетовой соли или перманганата калия осуществляют в следующем приборе (рис. 43).

Перманганат калия или бертолетову соль, смешанную с катализатором МnO2, помещают в химическую пробирку. В пробирку вставляют пробку с согнутой газоотводной трубкой, конец которой опущен в кристаллизатор с водой. В кристаллизатор погружают перевёрнутый цилиндр, заполненный водой, так, чтобы выделяющийся кислород поступал бы в цилиндр, вытесняя постепенно из цилиндра воду. Этот способ собирания газов называется способом «вытеснения воды». При лёгком и весьма осторожном нагревании обе соли разлагаются с выделением кислорода:

При наличии электричества кислород может быть получен электролизом воды:

Электролизёр может быть любой конструкции, в простейшем случае это может быть U-образная трубка или даже обычный химический стакан (рис. 44).

Поскольку вода плохо проводит электрический ток, для увеличения электропроводности к ней добавляют немного щелочи или серной кислоты. Кислород выделяется на аноде (положительном электроде).

Получение водорода. Для получения водорода в лаборатории используют различные способы — действие цинка на разбавленные соляную или серную кислоту, действие алюминия на раствор щёлочи, электролиз воды. Опыт по электролизу воды разобран выше (на аноде выделяется чистый кислород, а на катоде — водород).

Взаимодействие цинка с кислотами удобно проводить в аппарате Кипа (рис. 45, а, б):

В среднюю часть аппарата Киппа помещают палочки плавленого цинка. В верхнюю часть через воронку наливают разбавленную соляную кислоту. Кислота по конической трубке поступает в нижний резервуар, заполняет его и входит в контакт с металлическим цинком. Интенсивно протекает реакция:

Образующийся водород выделяется из прибора через газовый кран в средней части прибора. Если водород не нужен, кран закрывают. Выделяющийся водород давит на раствор кислоты, вытесняя его из нижнего резервуара по центральной конической трубке в верхний резервуар. Цинк перестаёт контактировать с кислотой, и выделение водорода прекращается.

Для получения водорода в небольших количествах используют прибор Кирюшкина (рис. 46).

Цинк в этом приборе помещается на резиновой кольцевой прокладке в нижней части широкой пробирки. Кислота заливается сверху через воронку, достающую до дна пробирки. Принцип действия прибора аналогичен рассмотренному выше.

Вместо соляной кислоты можно также использовать разбавленную серную кислоту; однако если концентрация последней слишком высока, то выделяющийся газ легко загрязняется SO2 и h3S. При использовании не вполне чистого цинка образуются ещё и другие соединения, загрязняющие водород, например Ash4 и РН3. Их присутствие и обусловливает неприятный запах получаемого этим способом водорода.

Для очистки водород пропускают через подкисленный раствор перманганата или дихромата калия, а затем через раствор КОН, а также через концентрированную серную кислоту или через слой силикагеля для освобождения от влаги.

Водород можно получать также взаимодействием алюминия или кремния с растворами щелочей:

Эти реакции применяли раньше для получения водорода в полевых условиях (для наполнения аэростатов). Для получения 1 м3 водорода (при 0 °С и 760 мм рт. ст.) требуется только 0,81 кг алюминия или 0,63 кг кремния, по сравнению с 2,9 кг цинка или 2,5 кг железа. Вместо кремния также применяют ферросилиций (сплав железа с кремнием). Смесь ферросилиция и едкого натра, введённая в употребление незадолго до Первой мировой войны во французской армии под названием гидрогенита, обладает свойством после поджигания тлеть с энергичным выделением водорода по следующей реакции:

Получение углекислого газа. В лаборатории углекислый газ (оксид углерода(IV)) получают действием кислот на карбонаты:

Получение углекислого газа удобно проводить в аппарате Киппа. Для этого его заряжают небольшими кусочками мрамора и разбавленной соляной кислотой. При взаимодействии этих веществ протекает реакция:

Для получения небольших количеств углекислого газа можно использовать прибор Кирюшкина.

Поскольку углекислый газ относительно хорошо растворим в воде, его собирают только методом «вытеснения воздуха», т.к. плотность углекислого газа значительно больше плотности воздуха.

Получение аммиака. В лаборатории для получения аммиака используют свойство солей аммония разлагаться при действии щелочей с выделением Nh4. Получение аммиака можно провести в следующем приборе (рис. 47).

В реакционной пробирке смешивают хлорид аммония и натронную известь или гидроксид кальция (натрия). При нагревании смеси протекает реакция:

Выделяющийся аммиак собирают в пробирку, закреплённую отверстием вниз (т.к. аммиак в 1,7 раз легче воздуха). Собирать аммиак методом «вытеснения воды» нельзя, т.к. аммиак очень хорошо растворяется в воде.

Обратите внимание, что реакционная пробирка слегка наклонена вправо. Это сделано для того, чтобы образующиеся в ходе реакции капельки воды не стекали бы в горячую (нагреваемую) часть пробирки и не вызвали бы её разрушение.

Качественные реакции на газообразные вещества

Качественная реакция на кислород известна вам из курса ботаники: кислород поддерживает горение. Вспыхивание тлеющей лучинки при внесении её в сосуд с газов может указывать на присутствии в сосуде чистого кислорода.

Качественной реакцией на водород является реакция его горения. Водородом заполняют маленькую пробирку, подносят её к пламени горелки. Водород моментально загорается голубоватым пламенем. Горение водорода сопровождается характерным звуком «ппахх». Поскольку водород образует с воздухом взрывоопасные смеси, перед использованием водорода следует проверять его на чистоту.

Качественная реакция на углекислый газ состоит во взаимодействии его с известковой или баритовой водой:

При пропускании СO2 через известковую или баритовую воду образуется муть от выделяющегося мелкокристаллического осадка карбоната кальция или бария.

Поскольку углекислый газ относится к кислотным оксидам, то влажная синяя лакмусовая бумажка должна порозоветь в контакте с углекислым газом.

Качественная реакция на аммиак заключается в посинении влажной красной лакмусовой бумажки, что объясняется основными свойствами аммиака и щелочной средой его водного раствора:

Задания

Часть 1

К каждому из заданий части 1 даны 4 варианта ответа, из которых только один правильный.

1. В лабораторных условиях можно перелить из одного стакана в другой газ

1) кислород

2) оксид углерода(II)

3) ОКСИД углерода(IV)

4) метан

2. В опрокинутый вверх дном сосуд методом вытеснения воздуха можно собирать газ

1) водород

2) хлороводород

3) хлор

4) озон

3. Газообразный хлороводород образуется при взаимодействии

4. Легче воздуха газообразный

1) метан

2) озон

3) оксид серы(IV)

4) кислород

5. Разложением бертолетовой соли получают

1) калий

2) хлор

3) углекислый газ

4) кислород

6. В лабораторных условиях водород получают взаимодействием

7. Качественной реакцией на углекислый газ является его взаимодействие с

1) КОН

2) Fe(OH)3

3) CuCl2

4) Са(ОН)2

8. В лабораторных условиях водород получают взаимодействием

9. В лабораторных условиях углекислый газ получают взаимодействием

10. В лабораторных условиях аммиак получают взаимодействием

11. Качественной реакцией на углекислый газ является его взаимодействие с

1) NaOH

2) Аl(ОН)3

3) ZnCl2

4) Ва(ОН)2

12. Только методом вытеснения воздуха собирают газ

1) аммиак

2) углекислый

3) кислород

4) водород

compendium.su

Водородные соединения азота - Мобильный человек

Летучим характеристическим соединением азота является аммиак. По значимости в неорганической химической индустрии и неорганической химии аммиак - самое важное водородное соединение азота. По своей химической природе он представляет собой нитрид водорода h4N. В химическом строении аммиака sp3-гибридные орбитали атома азота образуют три -связи с тремя атомами водорода, которые занимают три вершины чуть искаженного тетраэдра. Четвертая вершина тетраэдра занята неподеленной электронной парой азота, что обеспечивает химическую не насыщенность и реакционноспособность молекул аммиака. При обычных условиях аммиак - бесцветный газ с резким запахом. Он токсичен: раздражает слизистые оболочки, а острое отравление вызывает поражение глаз и воспаление легких. При охлаждении до -33 град. С аммиак сжижается, а при -78 град. С затвердевает. В жидком и твердом аммиаке между молекулами действуют водородные связи, вследствие чего аммиак обладает рядом экстремальных свойств по сравнению с другими водородными соединениями элементов пятой группы главной подгруппы. Вследствие полярности молекул и достаточно высокой диэлектрической проницаемости жидкий аммиак является хорошим неводным растворителем. В жидком аммиаке хорошо растворяются щелочные и щелочно - земельные металлы, сера, фосфор, йод, многие соли и кислоты. Вещества с функциональными полярными группами в жидком аммиаке подвергаются электролитической диссоциации.

По растворимости в воде аммиак превосходит любой другой газ: при 0 град. С 1 объем воды поглощает 1200 объемов газообразного аммиака. Прекрасная растворимость аммиака в воде обусловлена возникновением межмолекулярных водородных связей. При этом возможны два механизма возникновения водородных связей между молекулами аммиака и воды:

Поскольку донорная способность молекул аммиака выражена сильней, чем у воды, а связь О-Н более полярна по сравнению с полярностью связи N-Н в аммиаке, межмолекулярная водородная связь образуется по первому механизму. Таким образом, физико-химические процессы в водном растворе аммиака можно представить следующим образом.

Возникновение гидроксид - ионов создает щелочную реакцию раствора аммиака в воде. Константа ионизации невелика (рК 5). В условиях пониженных температур из водных растворов аммиака можно выделить кристаллогидраты Nh4 Н2О (tпл=-77 град. С), 2NН3 Н2О (tпл=-78 град. С) и NН3 2Н2О (tпл=-97 град. С). Кристаллогидраты состоят из цепей молекул аммиака и воды, сшитых водородными связями в трехмерную сетку, в которых отсутствуют структурные мотивы NН4ОН. Это означает, что так называемый гидроксид аммония не существует как химический индивид, как нет гидроксида оксония ОН3ОН и гидроксида фторония FН2ОН. Таким образом, водные растворы аммиака обладают основными свойствами не за счет образования мнимого соединения NН4ОН, а вследствие исключительно выраженной донорной активности атома азота в NН3.

Равновесие в водном растворе аммиака можно сместить вправо добавлением кислоты. При этом в растворе образуются соли аммония. Они получаются также при непосредственном взаимодействии газообразных веществ:

NН3 + НСl = NН4Сl

Сам ион аммония и большинство его солей бесцветны. В твердом состоянии соли аммония образуют структуры, характерные для веществ со значительной долей ионной составляющей связи. Поэтому они хорошо растворяются в воде, почти сполна подвергаются электролитической ионизации. Структура иона NН4+ - тетраэдрическая, в которой все вершины тетраэдра заняты атомами водорода, а азот находится в его центре. Положительный заряд равномерно распределен между всеми атомами водорода. По свойствам соли аммония похожи на соли калия вследствие близости ионных радиусов NН4+ (0,142 нм) и К+ (0,133 нм). Существенная разница заключается только в том, что соли калия, образованные сильными кислотами, не подвержены гидролизу, а соли аммония в водных растворах гидролизуются вследствие слабо выраженных основных свойств аммиака.

Соли аммония отличаются невысокой термической устойчивостью. Природа конечных продуктов термического разложения солей аммония в основном определяется свойствами аниона. Если анион происходит от кислоты - окислителя, то имеет место окисление аммиачного азота, например: NН4NО3 = N2О + 2Н2О

В этой реакции аммиачный азот отдает 4 электрона нитратному азоту, а потому последний выступает как окислитель. С другой стороны, эта реакция представляет собой пример внутримолекулярного конпропорционирования. Для аммонийных солей от кислот, не являющихся окислителями, при их термическом разложении выделяется аммиак и кислота: (NН4)3РО4 = 3NН3 + Н3РО4

При обработке солей аммония щелочами выделяется аммиак:

2NН4Сl + Са(ОН)2 = 2NН3 + СаСl2 + 2Н2О

Эта реакция может служить простым способом получения аммиака в лаборатории. В промышленности аммиак получают прямым синтезом из компонентов - простых веществ.

На воздухе аммиак не горит, но в атмосфере кислорода он окисляется до свободного азота: 4NН3 + 3О2 = 2N2 + 6Н2О

При каталитическом окислении реакция идет иначе:

4NН3 + 5О2 = 4NО + 6Н2О

Аммиак выступает как восстановитель и в реакциях с другими окислителями. Реже аммиак выступает как окислитель, например:

Nа + NН3 = NаNН2 + 1/2Н2

В этой реакции металлический натрий вытесняет водород из жидкого аммиака. При этом водород аммиака понижает свою степень окисления, и аммиак играет роль окислителя. С другой стороны, подобные реакции иллюстрируются проявлением аммиаком кислотных свойств. Амиды металлов, например NаNН2, являются солями аммиака, отвечающими его кислотной функции. Совершенно очевидно, что кислотная природа у аммиака выражена значительно слабее, чем у Н2О и НF. Константа кислотной ионизации ничтожно мала (рКа 35), а потому соли аммиака как кислоты в воде нацело гидролизуются:

NaNh3 + h3O = NaOH + Nh4

Кислотной функции аммиака отвечают не только амиды, но и имиды и нитриды металлов. Если в амидах замещен один атом водорода (NаNН2) , в имидах - два (Li2NН), то в нитридах - все три (AlN).

При осторожном окислении аммиака мягким окислителем, например гипохлоридом натрия, получают другое водородное соединение аммиака - гидразин или диамид:

2NН3 + NаОСl = N2Н4 + NаСl + Н2О

Диамид представляет собой бесцветную, легко испаряемую токсичную жидкость с высокой диэлектрической проницаемостью(Е=52 при 25 град.С)

По химическим свойствам гидразин во многом похож на аммиак. В водных растворах гидразина также возникают водородные связи, как и в случае аммиака. При взаимодействии гидразина с 1 молекулой воды с участием водородной связи образуется катион [N2Н5]+, а с двумя - [N2Н6]2+.

Существование гидроксидов этих катионов как индивидуальных веществ не установлено, тем не менее, известны два типа солей гидразина, например N2Н5Сl и N2Н6Сl2.

При восстановлении раствора азотной кислоты атомарным водородом получается гидроксиламин:

НNО3 + 6Н = NН2ОН + 2Н2О

Гидроксиламин - бесцветные кристаллы (tпл = 33 град.С), термически нестойкие, выше 100 град.С взрываются. Водные растворы гидроксиламина более устойчивы. В растворе также возникают межмолекулярные водородные связи, и устанавливается динамическое равновесие:

Однако основная функции гидроксиламина выражена еще слабее (рКb 8), чем у аммиака и гидразина. С кислотами гидроксиламин дает соли гидроксиламмония. Наиболее известным препаратом является хлорид гидроксиламмония [NН3ОН]Сl. Растворы солей гидроксиламмония более устойчивы, чем твердые вещества, и имеют кислую реакцию вследствие гидролиза.

Поскольку атом азота в гидроксиламине имеет степень окисления -1, он может функционировать и как окислитель, и как восстановитель. Но для него более характерны восстановительные свойства, особенно в щелочной среде.

Среди водородных соединений азота наименьшая отрицательная степень окисления азота представлена в азиде водорода НN3. В этом соединении степень окисления азота равна - 1/3. Необычайная степень окисления обусловлена структурной неравноценностью атомов азота в этом веществе.

С позиции МВС эта структурная неравноценность может быть представлена схемой:

Главное в этой схеме - делокализация П-связей вдоль прямой, соединяющей атомы азота. Правомерность схемы доказывается расстоянием между атомами азота 1-2 и 2-3, являющимися промежуточными между длинами связей

Водный раствор НN3 называется азотистоводородной кислотой. Она получается окислением гидразина азотистой кислотой:

N2Н4 + НNО2 = НN3 + 2Н2О

По силе она приближается к уксусной. В разбавленных растворах азотистоводородная кислота медленно диспропорционирует:

НN3 + Н2О = N2 + NН2ОН

В безводном состоянии она может взорваться не только при нагревании, но и от сотрясения:

2НN3 = 3N2 + h3

Смесь азотистоводородной и концентрированной соляной кислот способна растворять даже благородные металлы. Соли азотистоводородной кислоты - азиды - по растворимости в воде похожи на галогениды. Так, азиды щелочных металлов хорошо растворяются в воде, Аg N3, Рb(N3)2 и Нg(N3)2 - плохо. Азиды щелочных и щелочно-земельных металлов при медленном нагревании устойчивы вплоть до плавления. Азиды тяжелых металлов легко взрываются при ударе:

Рb(N3)2 = Рb + 3N2

floor-mice.livejournal.com

азот, хлороводород, водород, аммиак, хлор, угарный газ, сероводород,

Documents войти Загрузить ×
  1. Естественные науки
  2. Химия
advertisement advertisement
Related documents
Решения расчетных задач 9 класс
1) Вычислите эквивалентную массу металла, если его навеска
«Тилозин»
К каждому из заданий 1-14 даны 4 варианта ответа, из... правильный.
Контрольная 1 2.1. В каких единицах измеряется теплоёмкость? Изменение теплоёмкости в ходе
Вариант 4 1. Раствор, содержащий 22,8 г некоторой соли
Антисептики
PDF 200 КВ
Лекарственные средства, используемые в клинике нервных
по применению изделия медицинского назначения «Набор реагентов 1. Назначение
9 класс 1 вариант 1. При химическом анализе в лаборатории
Скачать advertisement

studydoc.ru

Аммиак — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Аммиа́к (от греч. hals ammoniakos — амонова соль, нашатырь, который получали около храма бога Амона в Египте), Nh4, бесцветный газ с резким запахом. Молекула имеет форму правильной пирамиды. Связи N—H полярны. Молярная масса 17 г/моль. Плотность 0, 639 г/дм3. Температура кипения –33, 35 °C, температура плавления –77, 7 °C. Критическая температура 113 °C, критическое давление 11, 425 кПа. Теплота испарения 23, 27 кДж/моль, теплота плавления 5, 86 кДж/моль. Впервые чистый аммиак был получен в 1774 году британским естествоиспытателем и химиком Джозефом Пристли. Промышленную технологию получения аммиака разработали и осуществили в 1913 году немецкие ученые Ф. Габер и К. Бош, получившие за свои исследования Нобелевские премии.В промышленности аммиак получают в стальных колоннах синтеза, наполненных катализатором — пористым железом. Через колонну под давлением 30 МПа и при температуре 420-500 °C пропускают смесь азота и водорода. Так как реакция

3Н2 + N2 = 2Nh4 + 104 кДж

обратима, при однократном проходе газовой смеси через колонну в аммиак превращается не более 15-25% исходных веществ. Для полного превращения необходима многократная циркуляция, которую осуществляют с помощью компрессора. В цикл непрерывно вводят свежую газовую смесь взамен использованной на образование аммиака.

В лаборатории газообразный аммиак получают нагреванием аммиачной воды или твердой смеси Nh5Сl и Сa(OH)2:

2Nh5Сl + Сa(OH)2 = 2Nh4 + CaCl2 + 2h3О

Для осушения аммиака его пропускают через смесь извести с едким натром.

Хорошо растворим в воде (700 объемов Nh4 в 1 объеме воды при комнатной температуре). Максимальная массовая концентрация (%) аммиака в водном растворе 42, 8 (0 °C), 33, 1 (20 °C), 23, 4 (40 °C). Плотность водных растворов аммиака (кг/дм3): 0, 97 (8% по массе), 0, 947 (16%), 0, 889 (32 %). Раствор аммиака в воде называют аммиачной водой, ее концентрация 25%. В водном растворе аммиак частично ионизирован, что обусловливает щелочную реакцию раствора:

Nh4 + Н2О = Nh5+ + ОН–

На самом деле молекул Nh5ОН в растворе не существует. Атом N в молекуле аммиака связан тремя ковалентными связями с атомами водорода и сохраняет при этом одну неподеленную пару. Он не может быть соединен с атомами кислорода и водорода пятью полярными ковалентными связями. Имеется в виду гидратированный аммиак, NН3·Н2О.Аммиак проявляет свойства основания (основания Бренстедта). В кислой среде молекула Nh4 присоединяет ион Н+, образуется ион аммония Nh5+. Реагируя с кислотами, аммиак нейтрализует их, образуя соли аммония:

Nh4 + HCl = Nh5Cl

Большинство солей аммония бесцветны и хорошо растворимы в воде. Растворы солей, образованные аммиаком и сильными кислотами, имеют слабокислую реакцию.

Смесь аммиака и воздуха взрывоопасна. Но горит аммиак только в чистом кислороде бледным зеленым пламенем:

4Nh4 + 3О2 = 2N2 + 6Н2О,

применение платинового катализатора, образуется оксид азота (II) NО:

4Nh4 + 5О2 = 4NО + 6Н2О

Аммиак обладает восстановительными свойствами:

2Nh4 + Fe2O3 = 2Fe + N2 + 3h3O

При определенных условиях аммиак реагирует с галогенами. Щелочные и щелочно-земельные металлы реагируют с жидким и газообразным аммиаком, давая амиды. При нагревании в Атмосфере аммиака многие металлы и неметаллы (Zn, Cd, Fe, Cr, B, Si и другие) образуют нитриды. Жидкий аммиак взаимодействует с серой:

10S + 4 Nh4 = 6 Н2S + N4S4При 1000 °C аммиак реагирует с углем, образуя HCN и частично разлагаясь на азот и водород.

В промышленности аммиак используют при получении азотной кислоты HNO3, в производстве азотных минеральных удобрений, в качестве хладагента. Аммиачная вода является азотным удобрением. Нашатырный спирт используют в медицине.

Аммиак ядовит, ПДК 20 мг/м3. Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги. При содержании в воздухе 0, 5% по объему аммиак сильно раздражает слизистые оболочки. При остром отравлении поражаются глаза и дыхательные пути. При хроническом отравлении — расстройство пищеварения, катар верхних дыхательных путей, ослабление слуха.

megabook.ru