Ammoniakkivesi

turvallisuusohjeet
Sukunimi	Ammoniakkivesi
CAS-numero	1336-21-6
EY-numero	215-647-6
ECHA: n tietokortti	100.014.225
GHS varoitusetikettitiedot alkaen  asetuksen (EY) N: o 1272/2008 (CLP) , tarvittaessa laajentaa vaara H- ja P-lauseet H: 290-314-335-400 P: 260-273-280-301 + 330 + 331-303 + 361 + 353-305 + 351 + 338
MAK	20 ml m - 3 , 14 mg m - 3
Toksikologiset tiedot	350 mg kg −1 ( LD 50 ,  rotta ,  suun kautta )

Ammoniakki vesi , joka tunnetaan myös nimellä ammoniakki henki , on nimi vesipitoiset liuokset ja ammoniakin (NH ₃ ) eri pitoisuuksina . Liuokset ovat värittömiä, niillä on pistävä haju ja niillä on perusreaktio . Väkevöidyt liuokset ovat syövyttäviä . Ammoniakkiliuoksilla on CAS-numero 1336-21-6 . Yleisnimi ”ammoniumhydroksidia” on harhaanjohtava, koska kemiallista yhdistettä NH ₄ OH ei voida eristää.

muut nimet

Vanhentuneet ja suositut ammoniakkiveden nimet ovat peräisin sen uuttamisesta. Kaustinen ammoniakki kaustisoimalla , ammoniakki ammoniumkloridista ja hartshorn Hirschhornsalzista voitti.

Termiä Liquor ammonii caustici käytettiin aiemmin luonnontieteissä, mutta se on nyt vanhentunut.

historia

Ammoniakki oli jo muinaisten egyptiläisten ja arabien tiedossa . Lisätietoja historiasta, katso ammoniakki .

Mukaan vanhentunut mallia Arrhenius , joka on pohja ( alkali ) oli ymmärretään olevan yhdiste, joka voi vapauttaa hydroksidi-ioneja veteen. Ammoniakin käyttäytymisen selittämiseksi oletettiin, että ammoniakki muodostaisi ammoniumhydroksidimolekyylejä vedessä:

${\ displaystyle \ mathrm {NH_ {3} + H_ {2} O \ \ pitkäoikea nuoli NH_ {4} OH}}$

Nämä molekyylit dissosioituvat osittain ammoniumioneiksi ja hydroksidi-ioneiksi tasapainoreaktiossa:

${\ displaystyle \ mathrm {NH_ {4} OH \ oikeakätisetarpunat NH_ {4} ^ {+} + OH ^ {-}}}$

Tämä ajatus voisi selittää emäksisen (emäksisen) vaikutuksen - vain heikko verrattuna emäsiin, kuten natriumhydroksidiin . Vaikka tämä ajatus ei vastannut todellisuutta, se tarjosi perustan nimen "ammoniumhydroksidi" syntymiselle ammoniakin vesiliuokselle.

ominaisuudet

Ammoniakki liukenee erittäin hyvin veteen, huomattavasti paremmin kuin muut kaasut, kuten happi tai hiilidioksidi . Liukoisuus riippuu kaasumaisen ammoniakin lämpötilasta ja osapaineesta. Normaalipaineessa ja 0 ° C: ssa yksi litra vettä imee 880 g (1142 l), 20 ° C: ssa 520 g, 40 ° C: ssa noin 340 g ja 100 ° C: ssa vain 75 g kaasumaista ammoniakkia. Entalpia on liuosta ammoniakin 25 ° C: ssa on -30,64 kJ / mol.

Korkeamman höyrynpaineensa vuoksi ammoniakki haihtuu ammoniakkivedestä paljon nopeammin kuin vesi, minkä vuoksi ammoniakkipitoisuus avoimissa astioissa pienenee ajan myötä. Tyypillinen, pistävä, pistävä ammoniakin haju. 25-prosenttisen liuoksen höyrynpaine 20 ° C: ssa on 483 h Pa . Ammoniakki voidaan ajaa pois helposti lämmittämällä liuosta. 25-prosenttisen liuoksen kiehumispiste on vain 37,7 ° C, 32-prosenttisen liuoksen kiehumispiste on 24,7 ° C.

Tiheys ja jäätymispiste ammoniakin vesiliuosta lasku kasvaessa ammoniakin pitoisuus, katso taulukko.

Ammoniakkiveden pitoisuus , molaarisuus , tiheys ja jäätymispisteen aleneminen
Massaosuus prosentteina	1	5	10	15. päivä	20. päivä	26. päivä	30. päivä
c (mol / l)	0,58	2.87	5.62	8.28	10.84	13.80	15.71
d (g / cm³)	0,996	0,979	0,958	0,941	0,925	0,906	0,894
∆ t (° C)	1.13	6.08	13.55	23.32	36,42	60,77	84.06

In laboratoriossa, laimennetulla ammoniakilla on usein 1-2-molaarista liuosta (massaosuus 1,75-3,5%) ja väkevää ammoniakkia ratkaisuja kaupallisen pitoisuudet 16,5 mol / l (32%) tai 13,4 mol / l (25%) ymmärretään.

Pitoisuudet kaupallisesti saatavilla ammoniakin vesi lähes aina koskea sisältöä ammoniakkikaasua (NH ₃ ) vedessä eikä sisältöä "ammoniumhydroksidia" veteen. 25-prosenttinen ammoniakkiliuos sisältää vastaavasti 25 g ammoniakkia 100 g: ssa liuosta. Laskettuna "ammoniumhydroksidina", joka myös absorboi vesimolekyylin, tämä liuos olisi 51,5%.

Ammoniumhydraatilla (NH ₃ -H ₂ O), joka sulaa -79 ° C: ssa, voidaan eristää alhaisissa lämpötiloissa . Tämä on kiteistä ammoniakkia, johon on liitetty vettä.

Liuosprosessi ja happo-emäs-reaktio

Vesiliuoksissa suurin osa ammoniakista on molekyylimuodossa . Vetisidokset vaikuttavat veden ja ammoniakkimolekyylien välillä . Ne ovat syy korkeaan liukoisuuteen ja vaikuttavat ammoniakin vety- ja typpiatomeihin:

${\ displaystyle \ mathrm {H_ {2} O \ cdots H-NH_ {2}}}$

${\ displaystyle \ mathrm {HO-H \ cdots NH_ {3}}}$

Eräässä happo-emäs-reaktion välillä ammoniakin ja veden, ammonium - (NH ₄ ⁺ ) ja hydroksidi-ioneja (OH ^- ) on muodostettu:

${\ displaystyle \ mathrm {NH_ {3} + H_ {2} O \ oikeanpuoleisetarpunat NH_ {4} ^ {+} + OH ^ {-}}}$.

Tasapaino on selvästi reaktion vasemmalla puolella. Emäs vakio K _B

${\ displaystyle K _ {\ mathrm {B}} = {\ frac {c \ mathrm {[NH_ {4} ^ {+}]} \ cdot c \ mathrm {[OH ^ {-}]}} {c \ mathrm {[NH_ {3}]}}}} = 1 {,} 75 \ cdot 10 ^ {- 5}}$

Ammoniakin on 1,75 · 10 ^-5 (s K _B = 4,75). Tämä tarkoittaa, että ammoniakki on vain kohtalaisen vahva emäs . Dissosioitumisaste on hyvin alhainen. Pitoisuudesta riippuen tämä on vain 0,1% - 1%.

Liuenneen ammoniakin ja ammoniumionien tasapainopitoisuudet eri lähtöpitoisuuksien ammoniakkivedessä
Alkupitoisuus mol·l −1	0,1	0.5	1	2	5	10	15. päivä
Tasapainopitoisuus (NH 3 ) in Moll -1	0,099	0,497	0,996	1.994	4.991	9.987	14.984
Tasapainopitoisuus (NH 4 + ) in Moll -1	0,001	0,003	0,004	0,006	0,009	0,013	0,016
Protonointiaste mol%	1.3	0.59	0,42	0,30	0,19	0,13	0.11

käyttää

Ammoniakkivettä käytetään lisäaineena kotitalouksien puhdistusaineissa (esim. Lasinpuhdistusaineissa) ja kloorin ja formaldehydin neutraloimiseksi desinfiointitoimenpiteiden jälkeen. Esimerkiksi tekniikassa sitä käytetään galvanoidun teräksen puhdistamiseen myöhempää maalausta varten (ammoniakkikostutusaineen pesu).

Sitä käytetään edullisena perusratkaisuna valkaisu- ja värjäystöissä. Elintarvikekemiassa sitä käytetään happamuuden säätelijänä ja se myös hajottaa maitoproteiinia, kaakaotuotteita ja munatuotteita. Elintarvikelisäaine etiketti on E 527.

Puunjalostuksessa ammoniakkivettä käytetään tekniikkaan, joka tunnetaan nimellä "tupakointi": Tanniinia sisältävät metsät, kuten tammi, kastanja ja robinia, altistetaan ammoniakkihöyrylle pitkään (puoli päivästä viikkoon). Puun tanniinit reagoivat ammoniakin kanssa ja aiheuttavat värimuutoksen tummanruskeaksi. Ennen teollisuusväreihin pääsyä uusia tammikalusteita säilytettiin jonkin aikaa tallien yläpuolella niin, että eläinlannasta poistuva ammoniakkihöyry tahrasi puun tummanruskeaan.

Yhdysvalloissa ammoniakkivettä käytetään bakteerien tappamiseen, jauhelihan lisäaineiden saamiseksi teurastamojätteistä (halveksivasti vaaleanpunaiseksi limaksi ) ja lihavalmisteiden säilyvyyden pidentämiseksi. EU: ssa se on sallittua vain luonnonmukaisille elintarvikkeille gelatiinin valmistuksessa, kuten Sveitsissä. Bio Suisse on hyväksynyt ammoniumhydroksidin käytön keitettyjen munien päällysteaineiden lisäaineena vuoden 2019 alusta .

Vuonna Kalina sykli , alempi kiehumispiste , joka riippuu sekoitussuhde ammoniakin vettä, käytetään ajamaan höyryturbiinia alhaisissa lämpötiloissa ja siihen liittyvä suurempi vaikutus.

turvallisuusohjeet

Ammoniakkiveden nauttiminen aiheuttaa voimakasta kipua , mahahaavaa , veristä oksentelua , keuhko- ja äänivaurioita , jotka ovat usein hengenvaarallisia . Se hyökkää myös silmiin . Ammoniakkivedestä voi vapautua huomattavia määriä ammoniakkia , mikä voi aiheuttaa vakavia terveysongelmia hengitettynä.

Yksittäiset todisteet

1. ↑ ^{b c d e f g} Merkintä ammoniakki, vesipitoinen liuos on GESTIS aine tietokanta IFA , pääsee 27. elokuuta, 2016. (JavaScript vaaditaan)
2. ↑ Merkintä ammoniakki, vesipitoinen liuos on luokitusten ja merkintöjen Kartoitus Euroopan kemikaaliviraston (ECHA), pääsee 1. elokuuta, 2016 valmistajat tai jälleenmyyjät voivat laajentaa yhdenmukaista luokitusta ja merkintöjä .
3. ↑ Joh. Thiele: Arseenin todistamiseksi . Julkaisussa: Justus Liebig's Annals of Chemistry . nauha 265 , ei. 1 , 1891, s. 55-66 , doi : 10.1002 / jlac.18912650104 . 
4. ↑ Max Biechele: Liquor Ammonii caustici . Julkaisussa: Pharmaceutical Exercise Preparations . Springer Berlin Heidelberg, Berliini, Heidelberg 1912, ISBN 978-3-662-31929-1 , s. 170-174 , doi : 10.1007 / 978-3-662-32756-2_60 . 
5. ^ Google Scholar. Haettu 11. lokakuuta 2020 . 
6. ↑ ^b merkintä ammoniakkia. Julkaisussa: Römpp Online . Georg Thieme Verlag, luettu 13. kesäkuuta 2014.
7. ↑ Ammonĭak. Julkaisussa: Meyers Großes Konversations-Lexikon . 6. painos. Osa 1, Bibliographisches Institut, Leipzig / Wien 1905, s.  443–445 . (on NH ₄ OH kutsutaan "ammoniumhydroksidia").
8. ↑ ammoniumoksidihydraatti . Julkaisussa: Lexicon of all technology , 2. painos. 1904-1920 (ei NH ₄ OH kutsutaan ammoniumoksidisubstituentin hydraatti).
9. ^ Kemian sanasto . Spectrum Academic Publishing House, Heidelberg 2001.
10. ↑ Arnold Willmes: Taskukirjan kemialliset aineet . Tieteellinen kustantamo Harri Deutsch, Frankfurt a. M., 2007, s. 101, ( rajoitettu esikatselu Google-teoshaulla).
11. ^ ^{A b} A.F. Holleman , E.Wiberg , N.Wiberg : Epäorgaanisen kemian oppikirja . 91. - 100., parannettu ja huomattavasti laajennettu painos. Walter de Gruyter, Berliini 1985, ISBN 3-11-007511-3 .
12. ↑ Tupakointi puuta sivulla Peters Holzmanufaktur Peter Schirmer , pääsee 7. heinäkuuta 2018 saakka.
13. ↑ Philipp Löpfe: Pink-punainen liha limaa . Julkaisussa: Tages-Anzeiger , 7. huhtikuuta 2012
14. Im Jim Avila: 70 prosenttia naudanlihan jauhelihasta supermarketeissa sisältää vaaleanpunaista limaa . ABC News. 7. maaliskuuta 2012. Käytetty joulukuussa 2015.
15. ↑ Komission asetus (EY) N: o 889/2008, annettu 5 päivänä syyskuuta 2008, luonnonmukaisesta tuotannosta ja luonnonmukaisten tuotteiden merkinnöistä annetun neuvoston asetuksen (EY) N: o 834/2007 täytäntöönpanosäännöksistä luonnonmukaisen tuotannon, merkintöjen ja hallinta.
16. ↑ Tämä on uutta luonnonmukaisessa maataloudessa 2019. (PDF; 277 KB) In: shop.fibl.org. Bio Suisse, 2018, käyty 1. helmikuuta 2019 .