Хлористый аммоний - определение, свойства, применение

Хлорид аммония (он же нашатырь) является неорганическим соединением. Это соль аммония и соляная кислота, известные в быту как нашатырь. Химическая формула – NH₄Cl.

Свойства хлористого аммония

Физические:

• белые кристаллы;
• отсутствие запаха и вкуса;
• поглощение влаги из воздуха;
• хорошая растворимость в воде, после смешивания с водой раствор имеет слабокислую реакцию;
• не образует кристаллогидраты.

Температура кипения раствора хлористого аммония составляет около 116 °С.

Химические:

• гидролиз в воде и диссоциация. Хлорид аммония при попадании в воду распадается на ионы. Полученный раствор имеет слабокислую среду, потому что катион аммония гидролизуется и образует ионы водорода. При растворении в воде происходит поглощение тепла, что указывает на эндотермический характер реакции.
• вступление в реакции с разными веществами. При реакции со щелочами, с оксидами и гидроксидами щелочноземельных металлов выделяется аммиак (нитрид водорода). С нитратом серебра – выпадает белый осадок, темнеющий на свету;
• при реакции с концентрированной серной кислотой хлорид аммония образует хлороводород;
• при нагревании вещество разлагается на хлороводород и нитрид водорода;
• под действием электрического тока хлорид аммония разлагается с образованием хлористого азота.

Производство хлорида аммония

Следует выделить промышленные и лабораторные методы.

Промышленные способы:

Во-первых, это производство из отходов (например, пищевой соды). Хлорид аммония является побочным продуктом, который получается при пропускании через раствор аммиака и хлорида натрия углекислого газа. В результате образуется нашатырь и гидрокарбонат натрия.

Во-вторых, из нитрида водорода и хлористого водорода. Аммоний получается высокого качества, но при таком методе требуются существенные затраты, особенно на чистые исходные вещества, чтобы получился прямой синтез.

В-третьих, из отходящих газов. Хлорид аммония извлекается, например, при производстве органических веществ, которые содержат хлор. Обязательно проводится нейтрализация солянокислого щелока: для этого применяется аммиак. Благодаря этому действию существенно повышается степень поглощения хлористого водорода, снижаются аммиачные пары и образуется аммоний, а не хлористый азот, который может быть опасен (в особенности своей взрывоопасностью).

В-четвертых, из фильтровой жидкости содового производства. Жидкость сначала нагревается, затем в нее добавляется соляная кислота и поверхностно-активное вещество. Потом жидкость охлаждается примерно до 15 °С, после чего кристаллы хлорида отделяются и сушатся.

Лабораторные методы производства:

• пропускание хлороводорода через раствор хлорида натрия;
• реакция аммиака и соляной кислоты;
• взаимодействие хлора и аммиака.

Чтобы продукт получился твердым, эксперимент проводится в специальном защитном приборе. Важно, чтобы реакция происходила в безопасных условиях, поскольку нашатырь при нагревании возгорается и, соответственно, не может отделиться от других веществ способом выпаривания.

Применение хлорида аммония

Это вещество встречается довольно часто. Особенно в сельском хозяйстве: там оно используется в качестве азотного удобрения. Но при этом количество вещества ограничено, поскольку оно может иметь побочные эффекты для растений и культур. Также он применяется:

• в химической промышленности. Используется для удаления оксидной пленки при пайке стальных изделий;
• электротехнике. Например, в гальванических элементах, а также в сухих батареях;
• медицине. Нашатырь – это отличное мочегонное, поэтому часто добавляется в диуретические препараты.

Наконец, хлорид аммония необходим и в текстильной промышленности. Благодаря ему можно делать более твердыми лаки и клеи, например, для нанесения на изделия из текстиля, для их укрепления (различные ткани, игрушки и многое другое).