Хлорид аммония

Хлорид аммония (хлористый аммоний; техническое название — нашатырь) — неорганическое соединение, соль аммония с химической формулой NH4Cl, белый кристаллический слегка гигроскопичный порошок без запаха.

В природе хлорид аммония представлен минералом нашатырь, от араб. ‎ﻧﺸﺎﺩﺭ (nūšādir) — «аммиак».

Физические свойства

Бесцветные или белые кристаллы кубической сингонии (а = 0,38758 нм, z = 1, пространственная группа Pm3m). Относительная плотность d 4 20 {displaystyle d_{4}^{20}} = 1,526. Кубическая модификация стабильна ниже температуры 184,3 °C. Соединение возгоняется при 337,6 °C с разложением на аммиак и соляную кислоту (правильнее: хлороводород или хлористый водород HCl).

Хорошо растворим в воде (37,2 г / 100 мл), жидком аммиаке. Водные растворы вследствие гидролиза имеют слабокислую реакцию. Температура кипения насыщенных водных растворов 116 °C.

Растворимость (безводного вещества в безводном растворителе): в этаноле — 0,6 г/100 г, в метаноле — 3,3 г/100 г.

Химические свойства

• реагирует с щелочами с выделением аммиака:

N H 4 C l + N a O H → N a C l + H 2 O + N H 3 ↑ {displaystyle {mathsf {NH_{4}Cl+NaOH ightarrow NaCl+H_{2}O+NH_{3}uparrow }}}

• реагирует с нитратом серебра с выпадением белого осадка хлорида серебра, темнеющего при действии света:

N H 4 C l + A g N O 3 → A g C l ↓ + N H 4 N O 3 {displaystyle {mathsf {NH_{4}Cl+AgNO_{3} ightarrow AgCldownarrow +NH_{4}NO_{3}}}}

• реагирует с нитритом натрия при нагревании, с образованием хлорида натрия, азота и воды:

N H 4 C l + N a N O 2 → N a C l + N 2 ↑ + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {NH_{4}Cl+NaNO_{2} ightarrow NaCl+N_{2}uparrow +2H_{2}O}}}

• под действием электрического тока разлагается с образованием хлористого азота N C l 3 {displaystyle {mathsf {NCl_{3}}}}

Получение

В промышленности хлорид аммония получают упариванием маточного раствора, остающегося после отделения гидрокарбоната натрия NaHCO3 после реакции, в которой углекислый газ пропускают через раствор аммиака и хлорида натрия.

N H 3 + H 2 O + C O 2 + N a C l → N a H C O 3 + N H 4 C l {displaystyle {mathsf {NH_{3}+H_{2}O+CO_{2}+NaCl ightarrow NaHCO_{3}+NH_{4}Cl}}}

В лаборатории хлорид аммония получают взаимодействием хлороводорода с аммиаком при пропускании их через раствор NaCl.

Иногда используют реакцию взаимодействия аммиака с хлором:

8 N H 3 + 3 C l 2 → N 2 + 6 N H 4 C l {displaystyle {mathsf {8NH_{3}+3Cl_{2} ightarrow N_{2}+6NH_{4}Cl}}}

Реакция взаимодействия аммиака и соляной кислоты:

N H 3 + H C l → N H 4 C l {displaystyle {mathsf {NH_{3}+HCl ightarrow NH_{4}Cl}}}

Применение

• азотное удобрение (до 25 % N) для нейтральных и щелочных почв под культуры, слабо реагирующие на избыток хлора (сахарная свёкла, рис, кукуруза);
• зарегистрирован в качестве пищевой добавки E510, в скандинавских странах и Финляндии применяется как пищевая приправа, в том числе в составе лакричных конфет «Tyrkisk Peber» «Salmiakki» и т. д.;
• используют при пайке как флюс (для удаления оксидной плёнки с поверхностей металлов);
• в гальванических элементах как компонент электролита;
• в медицине при отёках сердечного происхождения и для усиления действия диуретиков;
• в лабораторных технологиях — для лизиса эритроцитов;
• как дымообразователь;
• в фотографии как компонент быстрого фиксажа, для получения тиосульфата аммония непосредственно в растворе.