Beste antwoord
De .880 ammoniak opgeslagen in reagensflessen in uw Middelbare schoollab en ammoniak zijn niet hetzelfde. .880 ammoniak is water met een beetje ammoniakgas, NH3, daarin opgelost; dat wil zeggen. Een waterige oplossing van ammoniumhydroxide, NH4OH of NH3 • H2O.
Ammoniak, NH3, een gas bij kamertemperatuur, is zeer goed oplosbaar in water. 1 volume water lost ongeveer 1200 volumes van het gas op bij STP en ongeveer 700 volumes bij 20 ° C.Een verzadigde oplossing bij kamertemperatuur bevat ongeveer 35\% ammoniak door gewicht; de dichtheid is 0,880 g cm-3. Vandaar de naam “880 ammoniak”. De ammoniak wordt bij het koken volledig uit de oplossing verdreven.
Vloeibare ammoniak, NH3, is een niet-waterig oplosmiddel voor alkalimetalen. Bijv. Als een klein stukje natrium in een Dewar-kolf met vloeibare ammoniak wordt gedruppeld, verandert de ammoniak onmiddellijk in een diepblauwe oplossing. Naarmate er meer natrium wordt toegevoegd, wordt de diepblauwe oplossing brons. Maar dit is niet het soort experiment dat je op de middelbare school kunt uitvoeren. Te gevaarlijk en je hoeft dit niet te weten voor scheikunde-examens op school, om naar de universiteit te gaan.
Als je een klein stukje natrium in een ammoniakwateroplossing laat vallen, krijg je het gebruikelijke natrium + waterreactie die werd gedemonstreerd door je scheikundeleraar toen je 14 was.
Stalen cilinder onder druk met watervrije vloeibare ammoniak, NH3. Kookpunt bij atmosferische druk min 33 ° C. Watervrije vloeibare ammoniak is een vloeistof bij kamertemperatuur wanneer deze op 10 atmosfeer of 7600 mm Hg wordt gehouden:
Ammoniakwateroplossing, NH4OH / NH3 • H20:
Antwoord
Er zijn hier twee factoren: elektronegativiteit en alleenstaande elektronenparen. Deze leiden tot verschillen in de vorming van waterstofbruggen. Waterstofbindingen zijn zwak tussen H-kernen (protonen) en elektronenwolken op andere kernen.
Ze worden veroorzaakt doordat een sterk elektronegatieve kern de bindende elektronenwolk naar zichzelf toe vervormt, waardoor de waterstof enigszins positief blijft.
HF, NH3 en H2O vormen allemaal waterstofbruggen en hebben dus hogere kookpunten dan anders het geval zou zijn, bijv. met CH4.
Kookpunten bij 1 atmosfeer:
CH4 = -164 ° C, NH3 = -33 ° C, HF = 19,5 ° C, H2O = 100 ° C
Nu is F elektronegatiever dan N, dus HF heeft een hoger kookpunt dan NH3.
Maar F is elektronegatiever dan O, dus de waterstofbinding is sterker. Water heeft echter O met twee alleenstaande paren, dus het kan twee waterstofbruggen maken, dus H2O heeft een nog hoger kookpunt. (Dit verklaart ook de hoge verdampingsenthalpie).
Waterstofbindingen komen ook voor in de vaste fase, en door de twee bindingen kan water een driedimensionale structuur vormen.
We kunnen methanol CH3 OH (kookpunt 65 ° C) ook vergelijken met methylamine CH3 NH2 (kookpunt -6 ° C) en ethaan CH3 CH3 (kookpunt – 88 ° C).
(twee waterstof bindingen; één waterstofbinding; geen waterstofbindingen)
Voor een serieuze kijk op waterstofbindingen in water: zie https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0706/0706.1355.pdf