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氨是什么?

2019-08-23

氨是一种在自然界中微量存在的化学物质,由含氮的动植物物质产生。雨水中也发现少量氨和铵盐,而火山地区则发现氯化铵(sal amiac)和硫酸铵;在罗纳克鸟粪中发现了碳酸氢铵晶体。肾脏分泌氨来中和多余的酸。[18]铵盐分布在肥沃的土壤和海水中。
 
 
 
氨也发现整个太阳系火星,木星,土星,天王星,海王星,冥王星,在其他地方:小,冰冷的行星如冥王星,防冻剂氨可以作为地质重要,因为水和氨水的混合物可以有一个熔点低至173 K (−100°C;- 148°F),如果氨的浓度足够高,从而使这些行星能够保持内部海洋和活跃的地质条件,而温度远低于仅靠水可能达到的温度。含有氨或与之相似的物质称为氨的。
 
 
 
属性
 
氨是一种无色气体,有一种特殊的刺鼻气味。它比空气轻,它的密度是空气的0.589倍。由于分子间氢键强,易液化;液体在- 33.3°C(- 27.94°F)沸腾,在- 77.7°C(- 107.86°F)结冰为白色晶体
 
 
 
氨与碳酸氢钠或乙酸反应可方便地脱臭。这两种反应都形成无气味的铵盐。
 
 
 
固体
 
晶体对称性为立方,皮尔逊符号cP16,空间组P213 No.198,晶格常数0.5125 nm.[21]
 
液体
 
液氨具有强烈的电离能力反映其高ε的22所示。液氨汽化焓的标准变化非常高(23.35 kJ/mol, cf.水40.65 kJ/mol,甲烷8.19 kJ/mol,膦14.6 kJ/mol),因此可以在实验室中不需额外制冷的非绝热容器中使用。视液氨为溶剂。
 
溶剂性质
 
氨与水可混溶。在水溶液中,它可以通过沸腾排出。氨的水溶液是碱性的。水(饱和溶液)中氨的最大浓度为0.880 g/cm3,常称为'。880年氨”。氨不容易燃烧或维持燃烧,除非在15-25%空气的窄燃料-空气混合物。
 
燃烧
 
当与氧气混合时,它会燃烧成淡黄绿色的火焰。在高温下,在合适的催化剂存在下,氨被分解成它的组成元素。当氯进入氨,形成氮和氯化氢时发生着火;如果氯的存在过量,那么高度爆炸性的三氯化氮(NCl3)也会形成。
 
结构
 
根据价层电子对斥力理论(VSEPR理论)的预测,氨分子呈三棱锥形,键角实验确定为106.7°。中心氮原子有五个外层电子,每个氢原子有一个额外的电子。这总共给出了8个电子,或者说4对电子是四面体排列的。其中三个电子对用作键对,剩下一对孤电子对。孤对电子的排斥比键对更强,因此键角不是109.5°,而是106.7°。分子中的氮原子有一个孤电子对,这使得氨成为一个碱,一个质子受体。这种形状给分子一个偶极矩,使它具有极性。分子的极性,尤其是形成氢键的能力,使得氨与水高度混合。氨是中碱性的,1.0 M水溶液的pH值为11.6,如果在这种溶液中加入强酸,直到溶液中性(pH = 7),则99.4%的氨分子发生质子化。温度和盐度也影响NH4+的比例。后者具有正四面体的形状,与甲烷等电子。
 
 
 
氨分子在室温下容易发生氮气倒转;一个有用的比喻是一把雨伞在大风中把自己从里翻出来。这种反演的能量势垒为24.7 kJ/mol,共振频率为23.79 GHz,对应波长为1.260 cm的微波辐射。这个频率的吸收是第一个被观察到的微波光谱
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