Phương trình hóa học NH3 + H2O

Phương trình hóa học

H2O	+	NH3	→	NH4OH
nước		amoniac		Amoni hidroxit
		Ammonia		Amoni hydroxit
		Bazơ		Bazơ

Điều kiện phản ứng

Không có

Hiện tượng nhận biết

NH₃ kết hợp với H⁺ của nước , tạo thành ion amoni NH₄₊, giải phóng OH^- và dẫn điện

NH₃ + H₂O → NH₄₊ + OH-

Trong dung dịch, Amoniac là bazơ yếu. Có thể làm quỳ tím ẩm chuyển thành màu xanh.

Cùng Top lời giải tìm hiểu về NH₄OH nhé

1. NH₄OH là chất gì? 

Amoni Hydroxit còn gọi là dung dịch amoniac, dung dịch NH₄OH hay amoniac nước là một dung dịch amoniac lỏng trong nước. Nói cách dễ hiểu khác nó được gọi tên khi cho amoniac (NH₃) tương tác với nước có mặt trong môi trường và tồn tại ở trạng thái lỏng.

Dung dịch amoniac có công thức hóa học là NH₄OH hoặc NH₅O

Trong tự nhiên NH₄OH được sinh ra từ các quá trình phân hủy xác động vật, vi sinh vật hay từ trong quá trình bài tiết của động vật.

2. Đặc điểm tính chất vật lý của NH₄OH

NH₄OH là một dung dịch không màu, bay mùi mạnh và có mùi khai. 

Khối lượng mol: 35,04 g/mol.

Độ pH: Có dạng khí và dạng lỏng (tan vào nước) đều cho ra dung dịch tính kiềm mạnh, pH>12.

Mật độ: 910 kg/m³ (25 % w/w) hoặc 880 kg/m³ (35 % w/w).

Điểm sôi: 37.7 °C (25 % w/w).

Điểm tan chảy: -57.7 °C (25 % w/w) hoặc −91.5 °C (35% w/w).

Điểm đóng băng (oC): -77,7oC (tinh thể màu trắng).

3. Tính chất hóa học của NH₄OH

NH₄OH có những tính chất hóa học nổi bật như sau: 

3.1 Amoni hydroxit (NH₄OH) có tính bazơ yếu

Tuy là một bazơ yếu nhưng lại có khả năng phản ứng với nhiều chất: có thể làm cho quỳ tím hóa xanh hay dung dịch phenolphtalein chuyển từ không màu sang hồng. Do vậy, quỳ tím thường được sử dụng để phát hiện ra amoniac.

• Dễ phân hủy: Amoni hydroxit dễ bị phân hủy trong dung dịch làm giải phóng khí amoniac với phương trình ion rút gọn

NH₄₊ + OH- → NH₃ + H₂O

• Tác dụng với axit: Dù ở dạng khí hay dung dịch amoniac đều dễ dàng trung hòa axit tạo thành muối amoni

2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)SO₄ hay NH₃ + H⁺ → NH₄₊

Tác dụng với dung dịch muối: Dung dịch amoniac có khả năng tạo kết tủa nhiều hidroxit kim loại khi tác dụng với chúng

Vd: cho dung dịch amoniac cùng với dung dịch đồng (II) sunfat sẽ cho kết tủa xanh lam

H₃ + H₂O + CuSO₄ → (NH₄)₂SO₄ + Cu(OH)₂ ↓

3.2 Có khả năng tạo phức

Dung dịch NH₄OH có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại, tạo thành các dung dịch phức chất.

Ví dụ:

Cu(OH)₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄](OH)₂ (màu xanh thẫm)

AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl

Lưu ý: Sự tạo thành các ion phức là do sự kết hợp giữa các phân tử NH₃ bằng các electron chưa sử dụng của nguyên tử nitơ với ion kim loại.

4. Điều chế

Trong phòng thí nghiệm:

Người ta thường thu hồi NH₃ bằng cách cho muối amoni phản ứng với dung dịch kiềm

2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → NH₃ + CaCl₂ + H₂O         

Trong công nghiệp:

Dung dịch NH₄OH sẽ được điều chế bằng cách hòa tan khí amoniac vào nước với tỷ lệ yêu cầu.

Phần lớn NH₃ (90%) sẽ được thu hồi và sản xuất đại trà theo phương thức Haber – Bosch với N₂ từ Mê tan C₂H₄ và nước.

Trong đó cần có các điều kiện phù hợp để chuyển dịch cân bằng về bên phải (theo nguyên lý Le Chatelier) do phản ứng trên thuận nghịch và tỏa nhiệt.

Thông thường phản ứng này sẽ được thực hiện ở 450 – 500^oC, 200-300 atm với chất xúc tác là hỗn hợp Fe, Al₂O₃,... tuy nhiên hiệu suất chỉ từ 20-25%.

CaCN₂ + 3H₂O → CaCO₃ + 2NH₃ (theo phương thức CaCN₂ của Rothe-Frank-Caro)

2AIN + 3H₂O → Al₂O₃ + 2NH₃ (theo phương thức Persek)

2NO + 5H₂ → 2NH₃ + 2H₂O (Theo phản ứng từ NO và H₂)

5. Amoni hydroxit có tác dụng gì?

Amoni hydroxit NH₄OH có nhiều tác dụng nổi bật và được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống, sản xuất như: 

- Được sử dụng như một công chất làm lạnh ở trong nhiều ngành công nghiệp. 

- Dung dịch Amoniac (1-3%) là thành phần chất tẩy rửa khá quan trọng, sử dụng phổ biến trong các hộ gia đình. 

- Trong công nghiệp: Dung dịch amoniac được dùng để làm tiền chất trong điều chế các Alkyl amine. 

- Được sử dụng nhiều cho việc xử lý nước thải.

- Trong công nghiệp thực phẩm: Được dùng trong việc làm bánh hoặc được sử dụng để làm chất điều chỉnh độ chua cho các loại thực phẩm. 

- Ngành sản xuất đồ nội thất: Dung dịch amoniac được dùng để làm tối màu gỗ hoặc nhuộm màu gỗ.