Хімічна структура, властивості та застосування сульфату амонію

The сульфат амонію Він являє собою потрійну і аміачну неорганічну сіль сірчаної кислоти. Його хімічна формула (NH₄)₂SO₄. Отже, стехіометричні пропорції говорять, що для кожного аніона сульфату є два катіона амонію, що взаємодіють з ним. Це дозволяє нейтральність солі ((+1) ∙ 2 + (-2)).

Його номенклатура обумовлена ​​тим, що вона являє собою сіль, отриману з Н₂SO₄, змінюючи суфікс "урік" на "ато". Таким чином, два початкових протони замінені на NH₄⁺, продукт реакції з аміаком (NH₃). Тоді хімічне рівняння для його синтезу становить: 2 NH₃ + H₂SO₄ => (NH₄)₂SO₄

Сульфат амонію є сховищем азоту і сірки, як незамінний в хімії грунтів і добрив.

Індекс

• 1 Хімічна структура
• 2 Фізико-хімічні властивості
  • 2.1 Молекулярна маса
  • 2.2 Фізичний вигляд
  • 2.3 Запах
  • 2.4 Точка плавлення
  • 2.5 Розчинність
  • 2.6 Щільність
  • 2.7 Тиск пари
  • 2.8 Точка спалаху
  • 2,9 рН
  • 2.10 Стабільність
  • 2.11 Розкладання
  • 2.12 Корозія
• 3 Використання
  • 3.1 У сільському господарстві
  • 3.2 Як аналітичний реагент
  • 3.3 При осадженні та виділенні білків
  • 3.4 У галузі
  • 3.5 Інші види використання
• 4 Посилання

Хімічна структура

Верхнє зображення ілюструє молекулярні геометрії іонів NH₄⁺ і SO₄^2-. Червоним сферам відповідають атоми кисню, білі сфери відповідають атомам водню, сині сфери атому азоту і жовті сфери відповідають атому сірки..

Обидва іона можна розглядати як два тетраедра, що володіє трьома одиницями, які взаємодіють, утворюючи орторомбічну структуру кристалів. Сульфат-аніон являє собою SO₄^2- і здатний пожертвувати або приймати чотири водневі зв'язки, як і катіон NH₄⁺.

Фізико-хімічні властивості

Молекулярна маса

132,134 г / моль.

Зовнішній вигляд

Суцільний білий. Орторомбічні білі або коричневі кристали в залежності від домішкових рівнів.

Запах

Туалет.

Точка плавлення

280 ºC. Ця температура плавлення, низька порівняно з іншими іонними сполуками, обумовлена ​​тим, що вона являє собою сіль з одновалентними катіонами (+1) і з різними іонами за своїми розмірами, змушуючи тверде тіло мати низьку кристалічну ретикулярну енергію..

Розчинність

76,4 г / 100 г води при 25 ° С. Ця спорідненість до води обумовлена ​​великою здатністю її молекул до сольвації іонів амонію. З іншого боку, він нерозчинний в ацетоні і в спирті; тобто в розчинниках, менш полярних, ніж вода.

Щільність

1,77 г / см³ при 25 ºC.

Тиск пари

1,871 кПа при 20 ºC.

Точка горючості

26 ºC.

рН

5,0-6,0 (25 ° С, 1 М розчин). Незначно кислий рН обумовлений гідролізом NH₄⁺ у воді, що продукує Н₃O⁺ при низьких концентраціях.

Стабільність

Стабільний у відповідних умовах навколишнього середовища. При контакті з сильними окислювачами може загорятися.

Розкладання

Він починає розкладатися при 150 ºC, вивільняючи токсичні пари оксиду сірки, оксиду азоту та амонію.

Корозія

Не атакує залізо або алюміній.

Використання

У сільському господарстві

- Сульфат амонію використовується як добриво в лужних грунтах. Амонієва сіль має 21% азоту і 24% сірки у своєму складі. Однак є сполуки, які забезпечують більшу кількість азоту, ніж сульфат амонію; Перевагою останньої є висока концентрація сірки.

- Сірка має важливе значення в синтезі білків, оскільки кілька амінокислот - такі як цистин, метіонін і цистеїн - мають сірку. З цих причин сульфат амонію залишається одним з найважливіших добрив.

- Використовується в посівах пшениці, кукурудзи, рису, бавовни, картоплі, конопель і плодових дерев.

- Низький рН лужних грунтів обумовлений їх вкладом у процес нітрифікації, що здійснюється мікробами. Використовують амоній (NH)₄⁺) для отримання нітрату (NO₃^-) і вивільняють H⁺: 2NH₄⁺ + 4O₂ => 2NO₃^- + 2H₂O + 4H⁺. Збільшення концентрації водню знижує рН лужних ґрунтів і дозволяє більше використовувати.

- На додаток до використання в якості добрива, сульфат амонію виступає як коад'ювант для розчинних інсектицидів, гербіцидів та фунгіцидів, які розпилюються на культури..

- Сульфат здатний виділяти іони, присутні в ґрунті і в зрошувальній воді, які необхідні для життя певних патогенів. Серед іонів, які захоплюють сульфат амонію, є Ca²⁺, Mg²⁺, Віра²⁺ і Віра³⁺. Ця дія посилює мікробіцидну дію зазначених агентів.

В якості аналітичного реагенту

Сульфат амонію виступає в якості осаждающего агента в електрохімічному аналізі, в мікробіологічних культуральних середовищах і в приготуванні солей амонію.

При осадженні і виділенні білків

Сульфат амонію використовується при виділенні та очищенні білків, особливо білків плазми. Кількість сульфату амонію додається до плазми до певної концентрації; таким чином, викликається осадження групи білків.

Осад збирають центрифугуванням і до супернатанту додають додаткову кількість сульфату амонію і при новій концентрації відбувається осадження іншої групи білків..

Повторення попереднього процесу в послідовній формі дозволяє отримати в результаті різні фракції білків плазми.

Перед появою нових технологій молекулярної біології ця процедура дозволила виділити білки плазми, що мають велике значення в медицині, наприклад, імуноглобуліни, фактори згортання крові та ін..

У промисловості

Сульфат амонію впливає на гальмування початку пожежі в текстильній промисловості. Використовується як добавка в гальванічній промисловості. Використовується також у виробництві перекису водню, хлориду амонію тощо..

Інші види використання

- Сульфат амонію використовують в якості регулюючого агента осмотичного тиску і в якості засобу для осадження солі.

- У вигляді лаурилсульфату амонію поверхневий натяг води зменшується, що дозволяє розділяти забруднюючі речовини за рахунок збільшення твердості води.

- Це антикорозійний засіб.

- Застосовується як харчова добавка, що регулює кислотність у борошні та хлібі.

Список літератури

1. ОЕСР СІДС. (Жовтень 2004 року). Сульфат амонію. [PDF] Отримано 27 квітня 2018 року від: inchem.org
2. Мозаїчна компанія. (2018). Сульфат амонію. Отримано 27 квітня 2018 року з: cropnutrition.com
3. Вікіпедія. (2018). Сульфат амонію. Отримано 27 квітня 2018 року з: en.wikipedia.org
4. Pubchem. (2018). Сульфат амонію. Отримано 27 квітня 2018 року з: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
5. (23 липня 2015 р.) [Малюнок] Отримано 27 квітня 2018 року з: flickr.com
6. Паула Папп (22 лютого 2017 року). Застосування і застосування сульфату амонію. Отримано 27 квітня 2018 року з: business.com