炭酸アンモニウムの性質、構造、用途およびリスク



の 炭酸アンモニウム 無機窒素塩、具体的にはアンモニア性であり、その化学式は（NH4）2CO3. それは、硫酸アンモニウムと炭酸カルシウムの混合物の昇華の使用が言及する価値がある合成方法によって詳しく述べられている。4）2そう4+ CaCO3（s）=>（NH4）2CO3（s）+ CaSO4（s）.

一般に、炭酸アンモニウムおよび炭酸カルシウム塩は容器内で加熱されて炭酸アンモニウムを発生させる。この塩を大量に生産する工業的方法は、水中のアンモニウム溶液を含む吸収塔に二酸化炭素を通過させ、続いて蒸留することです。.

アンモニウム、二酸化炭素および水を含む蒸気は凝縮して炭酸アンモニウム結晶を形成する：2NH3（g）+ H2O（l）+ CO2（g）→（NH4）2CO3（s）炭酸が反応中に生成され、H2CO3, 二酸化炭素を水に溶かした後、この酸が2つのプロトンを放棄します。+, 2分子のアンモニアに.

索引

  • 1物理的および化学的性質
  • 2化学構造
    • 2.1構造的な珍品
  • 3つの用途
  • 4つのリスク
  • 5参考文献

物理的および化学的性質

それは、白色の固体で、結晶性で無色であり、強い香りおよびアンモニア性の風味を有する。それは58℃で融解し、アンモニア、水および二酸化炭素に分解する：まさに上記の化学式であるが反対方向.

しかし、この分解は2段階で起こります。最初にNH分子が放出されます。3, 重炭酸アンモニウム（NH4HCO3;第二に、加熱が続くと、炭酸塩は不均衡になり、さらにガス状のアンモニアを放出する。.

それは水に非常に溶けやすく、アルコールに溶けにくい固体です。それは水と水素架橋を形成し、それが100グラムの水に5グラムを溶解すると、それは約8.6のpHを持つ塩基性溶液を生成します。.

水に対するその高い親和性はそれを吸湿性の固体にし（湿気を吸収する）、そしてそれがその無水の形でそれを見つけるのが難しい理由です。実際には、その一水和型、（NH4）2CO3・H2O）は、最も一般的であり、塩がどのように臭気の原因となるアンモニアガスのキャリアであるかを説明します.

空気中で分解して重炭酸アンモニウムと炭酸アンモニウム（NH）を生成する4NH2CO2）.

化学構造

炭酸アンモニウムの化学構造は上の画像に示されています。真ん中にはCOアニオンがあります32-, 黒い中心と赤い球を持つ平らな三角形。そして両側で、アンモニウムNHカチオン4+ 四面体ジオメトリ.

アンモニウムイオンの幾何学はsp混成によって説明される3 四面体の形でその周りの水素原子（白い球）を秩序化している窒素原子の。相互作用は3つのイオン間で水素結合によって確立されます（H3N-H-O-CO22-）.

その幾何学のおかげで、単一アニオンCO32- それは3つまでの水素橋を形成することができます。 NH陽イオン4+ おそらく、それらはそれらの正電荷間の静電反発力のためにそれらの対応する４つの水素架橋を形成することができない。.

これらすべての相互作用の結果は、斜方晶系の結晶化です。それはなぜそれほど吸湿性で水に溶けるのですか？答えは上の同じ段落にあります：水素橋.

これらの相互作用は、無水塩から水を急速に吸収して（NHを形成する）原因である。4）2CO3・H2O）これにより、イオンの空間的配置が変化し、その結果、結晶構造が変化する。.

構造的な珍品

見た目ほどシンプル（NH4）2CO3, それは無限の変換に対して非常に敏感であるので、その構造は立体の真の構成に従う謎です。この構造はまた水晶に影響を与える圧力に従って変わります.

何人かの著者は、イオンは水素結合によって連結された同一平面上の鎖（すなわち、ＮＨ配列を有する鎖）として秩序化されていることを見出した。4+-CO32--...）水分子が他の鎖への接続体として役立つ可能性があるもの.

さらに、地球の空を超えて、これらの結晶はどのようにして空間的または星間条件にあるのでしょうか。炭酸種の安定性に関してあなたの組成は何ですか？惑星の氷塊と彗星に閉じ込められたこれらの結晶の大きな安定性を確認する研究があります.

これはそれらが炭素、窒素および水素の貯蔵庫として機能することを可能にし、それらは日射を受けてアミノ酸のような有機物質に変換されることができる。.

つまり、これらの氷のようなアンモニアブロックは、宇宙の中で「生命の機械を始動させる車輪」の運搬人になることができます。これらの理由のために、宇宙生物学および生化学の分野への彼の関心が高まっています.

用途

加熱すると二酸化炭素とアンモニウムガスを発生するので、膨張剤として使用されます。炭酸アンモニウムは、あなたが好きなら、現代のベーキングパウダーの前駆体であり、クッキーやフラットビスケットを焼くために使用することができます.

しかし、ケーキを焼くために使用することはお勧めできません。ケーキの厚さのために、アンモニアガスは内部に保持され、不快な味を生み出します.

それは去痰薬として使用されます、すなわち、それは気管支をふくそうすることによって咳を取り除きます。それは農業でこのような理由で使用されている、殺菌作用があります。それはまた、食品中に存在する酸性度の調節剤でもあり、高圧条件下での尿素の有機合成およびヒダントインにも使用されています。.

リスク

炭酸アンモニウムは非常に有毒です。それはそれ自身を接触させると、人間に口腔の急性の刺激を引き起こす.

さらに、摂取すると胃の刺激を引き起こします。炭酸アンモニウムに暴露された眼でも同様の作用が観察される.

塩分解ガスを吸入すると、鼻、のど、肺に刺激を与え、咳や呼吸困難を引き起こす可能性があります。.

絶食中の犬を40 mg / kgの用量で炭酸アンモニウムに急性ばく露すると、嘔吐および下痢を引き起こす。最高用量の炭酸アンモニウム（200 mg / kg体重）は通常致命的です。心臓損傷は死因として示されます.

酸素が豊富な空気中で非常に高温に加熱すると、有毒なNOガスが発生します。2.

参考文献

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