Ha az ammónia forráspontja -33 ° C, miért folyékony szobahőmérsékleten?


A legjobb válasz

A reagens palackokban tárolt .880 ammónia A középiskolai laboratórium és az ammónia nem ugyanaz. .880 ammónia víz, amelyben oldott némi ammóniagáz, NH3, azaz ammónium-hidroxid, NH4OH vagy NH3 • H2O vizes oldata.

Az ammónia, NH3, szobahőmérsékleten gáz, rendkívül jól oldódik vízben. 1 térfogat víz kb. 1200 térfogatrész gázt old meg STP-n, és körülbelül 700 térfogatot 20 ° C-on. tömeg; sűrűsége 0,880 g cm-3. Ezért a „880 ammónia” elnevezés. Az ammónia forralás közben teljesen kiürül az oldatból.

A folyékony ammónia (NH3) nem vizes oldószer alkálifémekhez. Például. Ha egy kis darab nátriumot cseppfolyósított ammóniát tartalmazó Dewar-lombikba csepegtetnek, az ammónia azonnal mélykék színű oldattá válik. További nátrium hozzáadásával a mélykék oldat bronz színűvé válik. De ez nem az a fajta kísérlet, amelyet megkapsz a középiskolában. Túl veszélyes, és ezt nem kell tudnia az iskolai kémiai vizsgákhoz, az egyetemre való bejutáshoz. vízreakció, amelyet kémiatanárod mutatott be 14 éves korodban.

Vízmentes folyékony ammóniát, NH3 tartalmazó nyomás alatti acélhenger. Forráspont légköri nyomáson mínusz 33 ° C. Vízmentes folyékony ammónia szobahőmérsékleten folyékony, ha 10 atmoszférában vagy 7600 Hgmm nyomáson tartják:

ammónia-víz oldat, NH4OH / NH3 • H20:

Válasz

Két tényező van itt: elektronegativitás és magányos elektronpár. Ezek eltérésekhez vezetnek a hidrogénkötések kialakulásában. A hidrogénkötések gyengék a H magok (protonok) és a többi mag elektronfelhői között.

Ezeket azért okozzák, mert egy erősen elektronegatív mag eltorzítja a kötő elektronfelhőt maga felé, így a hidrogén kissé pozitív marad. >

A HF, az NH3 és a H2O mind hidrogénkötéseket képez, és ennél magasabb forráspontjuk van, mint egyébként lenne, pl. CH4-gyel.

Forráspontok 1 atmoszférában:

CH4 = -164 ° C, NH3 = -33 ° C, HF = 19.5 ° C, H2O = 100 ° C

Most F több elektronegatív, mint N, tehát a HF forráspontja magasabb, mint az NH3.

De F több elektronegatív, mint O, tehát a hidrogénkötés erősebb. Ugyanakkor a víznek két egyedülálló párja van O-vel, így két hidrogénkötést képes létrehozni, így a H2O forráspontja még magasabb. (Ez a magas párolgási entalpiának is köszönhető).

A szilárd fázisban hidrogénkötések is előfordulnak, és a két kötés miatt a víz 3 dimenziós szerkezetet képezhet.

Összehasonlíthatjuk a metanolt CH3OH (forráspont 65 ° C) a metil-amin CH3 NH2-val (forráspont -6 ° C) és az etán CH3 CH3-val (forráspont – 88 ° C) is.

kötések; egy hidrogénkötés; nincs hidrogénkötés)

A vízben való hidrogénkötés komoly áttekintéséhez lásd: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0706/0706.1355.pdf

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük