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氨水
CAS登錄號 1336-21-6 EINECS登錄號 215-647-6 化學式 NH?H?0
熔點 -77℃沸點 37.7℃ 25%24.7℃ 32% 分子量 35.045
密度 0.91g/cm3 25%0.88g/cm3 32% 水溶性易溶
別稱阿摩尼亞水氫氧化銨藥用級氨水,ACS, 28.0-30.0% NH3;氨水溶液28%于水溶液;氨濃縮液;水中氨標液;水中氨標準溶液;氨溶液;藥用氨水;
用途用作分析試劑如做中和劑配制掩蔽劑沉淀劑配制緩沖溶液還用做清洗劑生物堿津出劑用于制藥工業紗罩業曬圖農業施肥等
氨水又稱阿摩尼亞水主要成分為NH3H2O是氨的水溶液無色透明且具有刺激性氣味氨氣熔點-77℃沸點36℃密度0.91g/cm3氨氣易溶于水乙醇易揮發具有部分堿的通性氨水由氨氣通入水中制得氨氣有毒對眼鼻皮膚有刺激性和腐蝕性能使人窒息空氣中最高容許濃度30mg/m3主要用作化肥
工業氨水是含氨25%~28%的水溶液氨水中僅有一小部分氨分子與水反應形成一水合氨是僅存在于氨水中的弱堿氨水凝固點與氨水濃度有關常用的wt20%濃度凝固點約為-35℃與酸中和反應產生熱有燃燒爆炸危險比熱容為4.3×103J/kg℃(10%的氨水)
工業級(優級)
NH4OH F.W. | 25.1 |
含量 | 20.0-27.0% |
最大限量 | |
氯化物Cl | 0.0005% |
鐵 Fe | 0.002% |
硫酸鹽SO4 | 0.002% |
重金屬 Pb | 0.0005% |
二氧化碳 CO2 | 0.01% |
規格20KG/桶
應用領域
一實驗室用途
氨水是實驗室重要的試劑主要用作分析試劑中和劑,生物堿浸出劑鋁鹽合成和弱堿性溶劑用于鋁鹽合成和某些元素如銅鎳的檢定和測定,用以沉淀出各種元素的氫氧化物
二軍事用途
作為一種堿性消毒劑用于消毒沙林類毒劑常用的是10%濃度的稀氨水(密度0.960)冬季使用濃度則為20%
三工業用途
1毛紡絲綢印染等工業用于洗滌羊毛呢絨坯布溶解和調整酸堿度并作為助染劑等
2有機工業用作胺化劑生產熱固性酚醛樹脂的催化劑
3無機工業用于制選各種鐵鹽
4工業上用于大規模集成電路減壓或等離子體CVD以生長二氧化硅膜鍋爐給水pH值調節劑氨用來中和給水中的碳酸提高pH值減緩給水中二氧化碳的腐蝕也是鍋爐停爐保護劑對鍋爐內有少量存水不能放出的鍋爐也有較好的保護效果
5.醫藥上用稀氨水對呼吸和循環起反射性刺激醫治暈倒和昏厥并作皮膚刺激藥和消毒藥用于銨化合物及藥物的制備
6.作洗滌劑中和劑生物堿浸出劑配制掩蔽劑沉淀劑配制緩沖溶液還用于制藥工業紗罩業曬圖等
7在電子工業中高純氨用作化學氣相沉積氮化硅的氮源
8在化工科研等領域用作標準氣配制標準混合氣物性測定等
四農業用途
農業上經稀釋后可做化肥
農用氨水的氨濃度一般控制在含氮量15%~18%的范圍內碳化度最好大于100%施肥簡便方法也較多如溝施面施隨著灌溉水施或噴灑施用使用時須先用水稀釋至千分之一以下切忌同莖葉接觸以免灼傷
氨水的施用原則是一不離土二不離水不離土就是要深施覆土不離水就是加水稀釋以降低濃度減少揮發或結合灌溉施用由于氨水比水密度小灌溉時要注意避免局部地區積累過多而灼傷植株氨水可作基肥也可作追肥
我國常用的農用氨水濃度為含氨15%17%和20%三種國外農用氨水的濃度稍高一般為含氨25%含氮20%的產品
合成方法
方法1.以鋼瓶液氨為原料經過1%的高錳酸鉀5%的氫氧化鈉懸浮液和兩個純水洗瓶洗氣后溶解于吸收瓶內高純水中吸收瓶用冰水冷卻控制氨氣流速仔細操作可達到高純級用純凈蒸餾水責制的試劑氨水
方法2.以工業氨水為原料加入適量高錳酸鉀(每15Kg氨水加10g高錳酸鉀)以除去所有還原性物質然后逐滴加到98 oC的蒸餾水中蒸發出來的氨氣依次通過蒸餾水氫氧化鋇飽和溶液洗瓶和一只空瓶(以防氨水倒流)如后進入裝有蒸餾水的吸收瓶吸收瓶用水冷卻當吸收液相對密度達標時檢驗其它指標合格即可
要提高吸收氨水純度可以化學氨水為原料并相應提高輔助試劑的級別
物化性質
揮發性
氨水易揮發出氨氣隨溫度升高和放置時間延長而揮發率增加且隨濃度的增大揮發量增加
腐蝕性
氨水有一定的腐蝕作用碳化氨水的腐蝕性更加嚴重對銅的腐蝕比較強鋼鐵比較差對水泥腐蝕不大對木材也有一定腐蝕作用
弱堿性
氨水中存在以下化學平衡
NH3+H2O?NH3H2O
NH3H2O?NH4+ +OHˉ(可逆反應)電離常數K=1.8×10-5(25℃)
因此僅有一小部分氨分子與水反應而成銨離子NH4+和氫氧根離子OH-故呈弱堿性
氨水具有堿的通性
①能使無色酚酞試液變紅色能使紫色石蕊試液變藍色能使濕潤紅色石蕊試紙變藍實驗室中常用此法檢驗NH3的存在
②能與酸反應生成銨鹽濃氨水與揮發性酸(如濃鹽酸和濃硝酸)相遇會產生白煙
NH3+HCl=NH4Cl(白煙)
NH3+HNO3=NH4NO3(白煙)
而遇不揮發性酸如硫酸磷酸無此現象因此實驗室中可用此法檢驗水中氨分子的存在
工業上利用氨水的弱堿性來吸收硫酸工業尾氣防止污染環境
SO2+2NH3H2O=NH42SO3+H2ONH42SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3
不穩定性
一水合氨不穩定受熱易分解而生成氨和水
NH3H2O=△=NH3↑+H2O
實驗室中可用加熱濃氨水制氨或常溫下用濃氨水與固體燒堿混合的方法制氨氣其裝置與操作簡便且所得到的氨氣濃度較大做噴泉實驗效果更佳
由于氨水具有揮發性和不穩定性故氨水應密封保存在棕色或深色試劑瓶中放在冷暗處
可燃性
可以和氧氣反應生成水和氮氣故有前景做無害燃料但是缺點是必須在純氧氣中燃燒(燃燒現象氨氣在純氧中燃燒放出紅光發熱生成無色氣體和無色液滴)
沉淀性
氨水是很好的沉淀劑它能與多種金屬離子反應生成難溶性弱堿或兩性氫氧化物例如
Al3+ +3NH3H2O
AlOH3↓+3NH4+
生成的AlOH3沉淀難溶于過量氨水
Fe2﹢2NH3H2O=FeOH2↓+2NH4+
生成的白色沉淀易被氧化生成紅褐色沉淀
4FeOH2+O2+2H2O=4FeOH3
利用此性質實驗中可制取AlOH3FeOH3 FeOH2苯層覆蓋等
絡合性
氨水與Ag+Cu2+Cr3+Zn2+等離子能發生絡合反應當氨水少量時產生不溶性弱堿當氨水過量時不溶性物質又轉化成絡離子而溶解
Ag2O+4NH3H2O
2[AgNH32]﹢ +2OHˉ+3H2O
實驗室中用此反應配制銀氨溶液
ZnOH2+4NH3H2O
[ZnNH34]2﹢+2OHˉ+4H2O
可用此反應來鑒別兩性氫氧化物氫氧化鋁和氫氧化鋅
CuOH2+4NH3H2O
[CuNH34]2+深藍色 +2OHˉ+4H2O
還原性
氨水表現出弱的還原性可被強氧化劑氧化如氨水可與氯水發生反應
3Cl2+8NH3H2O
=6NH4Cl+N2+8H2O
也可與KMnO4反應
氧化性
氨分子中+1氧化態的氫則表現出弱氧化性可將強還原劑氧化如液氨把堿金屬氧化
2NH3+ 2Na = 2NaNH
2 + H2↑