www.wikidata.uk-ua.nina.az

Сульфат амонію Амо ній сульфа т сульфат амонію амонієва сіль сульфатної кислоти складу NH4 2SO4 За звичайних умов є біли

Сульфат амонію

Амо́ній сульфа́т, сульфат амонію — амонієва сіль сульфатної кислоти складу (NH4)2SO4. За звичайних умов є білими, гігроскопічними кристалами.

Сульфат амонію
Ідентифікатори
Номер CAS 7783-20-2
Номер EINECS 231-984-1
KEGG D08853
ChEBI 62946
SMILES N.N.OS(=O)(=O)O
InChI InChI=1S/2H3N.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h2*1H3;(H2,1,2,3,4)
Номер Бельштейна 11343144
Властивості
Молекулярна формула (NH4)2SO4
Молярна маса 132,141 г/моль
Зовнішній вигляд білі кристали
Густина 1,77 г/см³
Тпл 280 °C (розкл.)
513±2 °C (у вакуумі)
Розчинність (вода) 76,4 г/100 г H2O
Термохімія
Теплоємність, co
p 		1423 Дж/(г·K)
Небезпеки
NFPA 704
1
2
0
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Основною сферою застосування сульфату амонію є сільське господарство — як нітроген- та сульфурвмісне добриво. Також використовується у виробництві персульфатів та антипіренів.

Поширення у природі Редагувати

Масканьїт

У природі сульфат амонію може знаходитися у вигляді мінералу масканьїту. Він кристалізується на вулканічних фумаролах та на джерелах термальних вод.

Фізичні властивості Редагувати

Сульфат амонію є білими, ортогональними кристалами. Добре розчиняється у воді, не утворюючи гідратів. При 0 °C його розчинність складає 70,6 г на 100 г води та 103,8 г при 100 °C. Не розчиняється в етанолі та ацетоні.

Температура Кюрі 566 °C

Отримання Редагувати

Сульфат амонію зазвичай синтезується кількома шляхами:

З аміаку та сульфатної кислоти Редагувати

Цех виробництва сульфату амонію на заводі «Leunawerke» німецького міста Лойна (1963)

Даний метод нині є промисловим способом отримання сульфату амонію.

Газуватий аміак впорскується до концентрованої (понад 70 %) сульфатної кислоти і в результаті утворюються кристали солі розміром 0,5—3 мм:

Взаємодія аміаку і кислоти є екзотермічною, але утворене тепло не відводять — воно необхідне для випаровування зайвої води і підтримування стабільно високої концентрації кислоти.

З коксового газу Редагувати

Масштаби отримання сульфату амонію з коксового газу останніми десятиліттями суттєво зменшуються через модернізацію металургійних підприємств та впровадження безвідходних технологій виробництва.

Коксовий газ, що утворюється в результаті коксування кам'яного вугілля, є сумішшю оксидів вуглецю, водню, метану та, найголовніше, аміаку. Неочищений коксовий газ пропускається крізь сульфатну кислоту з утворенням солі сульфату амонію. Такий продукт має значну кількість домішок у вигляді органічних смол.

Застосовується також непрямий метод: аміак виділяється із водного шару коксівного конденсату під дією вапна і далі пропускається крізь сульфатну кислоту.

Побічний продукт органічних синтезів Редагувати

Значні кількості сульфату амонію отримують як побічний продукт синтезу капролактаму. Взаємодією циклогексанону з гідроксиламіном синтезують оксим (2), який в олеумі або концентрованій H2SO4 зазнає перегрупування Бекмана із утворенням капролактаму (3).

У реакційній суміші, після охолодження, капролактам перебуває у формі монозаміщеного сульфату. Його витісняють додаванням аміаку, в результаті чого утворюється капролактам та сульфат амонію як побічний продукт.

З гіпсу Редагувати

Через дефіцит сульфатної кислоти у часи Першої світової війни, науковцями BASF був розроблений метод отримання сульфату амонію з гіпсу. Дрібно помелений гіпс змішують із розчином карбонату амонію:

Взаємодію проводять протягом кількох годин у резервуарах із перемішуванням, а потім фільтрують на вакуум-фільтрах. Карбонат кальцію добре виділяється із суміші завдяки його малій розчинності.

Також можна проводити взаємодію шляхом пропускання газуватих аміаку та оксиду вуглецю крізь суспензії гіпсу:

З купрум сульфату Редагувати

Утворюється в розчині при осадженні гідроксиду міді(II) (світло-блакитний осад) з розчину купрум сульфату (мідного купоросу) аміаком або його водним розчином (нашатирним спиртом) на відкритому повітрі чи під витяжкою:

Розчин треба помішувати до зникнення інтенсивного темно-синього забарвлення аміачного комплексного іону міді [Cu(NH3)4]2+, який утворюється при надлишку аміаку, а аміак додавати до повного осадження міді.

Хімічні властивості Редагувати

При нагрівання на повітрі сульфат амонію починає розкладатися при температурі понад 100 °C, а у вакуумі — при 513 °C.

При вищих температурах, більше 300 °C, можуть також виділятися незначні кількості N2, SO2, SO3, H2O.

У розчинах сполука добре дисоціює із частковим гідролізом, утворюючи кисле середовище:

При взаємодії твердого (NH4)2SO4 з концентрованою сульфатною кислотою утворюється монозаміщений сульфат:

Сульфат амонію вступає в реакції обміну з лугами та деякими солями:

При нагріванні окиснюється сильними окисниками до вільного азоту:

При електролізі розчину солі в концентрованій сульфатній кислоті, утворюється персульфат амонію:

Застосування Редагувати

Французька листівка про значення сульфату амонію у садівництві

Практично увесь синтезований сульфат амонію застосовується як добриво. Окрім значного вмісту в сполуці нітрогену, в ній також присутній важливий для аграріїв сульфур.

У менших масштабах сіль використовується для виробництва персульфатів, антипіренів. Також застосовується у фотографії, текстильній та скляній промисловостях.

Див. також Редагувати

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Сульфат амонію

Примітки Редагувати

  1. sulfuric acid diamine
    d:Track:Q278487
  2. ↑ За тиску 101,3 кПа
  3. Mineralogy Database — Mascagnite [ 19 січня 2013 у Wayback Machine.] (англ.)

Джерела Редагувати

  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
  • Weston C. W., Papcun J. R., Dery M. Ammonium compounds // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. — 4th. — New York : John Wiley & Sons, 2004. — Vol. 2. — P. 367—368. — ISBN 978-0-471-48517-9. — DOI:10.1002/0471238961.0113131523051920.a01.pub2. (англ.)
  • Zapp K. H. Ammonium compounds // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 11—14. — DOI:10.1002/14356007.a02_243. (англ.)
  • Ritz J., Fuchs H., Moran W. C. Caprolactam // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 4—5. — DOI:10.1002/14356007.a05_031.pub2. (англ.)
  • Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)
  • Химический энциклопедический словарь / И. Л. Кнунянц. — М. : Сов. энциклопедия, 1983. — 792 с. (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Amo nij sulfa t sulfat amoniyu amoniyeva sil sulfatnoyi kisloti skladu NH4 2SO4 Za zvichajnih umov ye bilimi gigroskopichnimi kristalami Sulfat amoniyuIdentifikatoriNomer CAS 7783 20 2Nomer EINECS 231 984 1KEGG D08853ChEBI 62946SMILES N N OS O O O 1 InChI InChI 1S 2H3N H2O4S c 1 5 2 3 4 h2 1H3 H2 1 2 3 4 Nomer Belshtejna 11343144VlastivostiMolekulyarna formula NH4 2SO4Molyarna masa 132 141 g molZovnishnij viglyad bili kristaliGustina 1 77 g sm 2 Tpl 280 C rozkl 2 513 2 C u vakuumi Rozchinnist voda 76 4 g 100 g H2O 2 TermohimiyaTeployemnist cop 1423 Dzh g K NebezpekiNFPA 704 1 2 0Yaksho ne zaznacheno inshe dani navedeno dlya rechovin u standartnomu stani za 25 C 100 kPa Instrukciya z vikoristannya shablonuPrimitki kartkiOsnovnoyu sferoyu zastosuvannya sulfatu amoniyu ye silske gospodarstvo yak nitrogen ta sulfurvmisne dobrivo Takozh vikoristovuyetsya u virobnictvi persulfativ ta antipireniv Zmist 1 Poshirennya u prirodi 2 Fizichni vlastivosti 3 Otrimannya 3 1 Z amiaku ta sulfatnoyi kisloti 3 2 Z koksovogo gazu 3 3 Pobichnij produkt organichnih sinteziv 3 4 Z gipsu 3 5 Z kuprum sulfatu 4 Himichni vlastivosti 5 Zastosuvannya 6 Div takozh 7 Primitki 8 DzherelaPoshirennya u prirodi Redaguvati nbsp MaskanyitU prirodi sulfat amoniyu mozhe znahoditisya u viglyadi mineralu maskanyitu Vin kristalizuyetsya na vulkanichnih fumarolah ta na dzherelah termalnih vod 3 Fizichni vlastivosti RedaguvatiSulfat amoniyu ye bilimi ortogonalnimi kristalami Dobre rozchinyayetsya u vodi ne utvoryuyuchi gidrativ Pri 0 C jogo rozchinnist skladaye 70 6 g na 100 g vodi ta 103 8 g pri 100 C Ne rozchinyayetsya v etanoli ta acetoni Temperatura Kyuri 566 COtrimannya RedaguvatiSulfat amoniyu zazvichaj sintezuyetsya kilkoma shlyahami z amiaku ta sulfatnoyi kisloti iz koksovogo gazu yak pobichnij produkt organichnih sinteziv iz gipsu iz kuprum sulfatu domashni abo laboratorni umovi Z amiaku ta sulfatnoyi kisloti Redaguvati nbsp Ceh virobnictva sulfatu amoniyu na zavodi Leunawerke nimeckogo mista Lojna 1963 Danij metod nini ye promislovim sposobom otrimannya sulfatu amoniyu Gazuvatij amiak vporskuyetsya do koncentrovanoyi ponad 70 sulfatnoyi kisloti i v rezultati utvoryuyutsya kristali soli rozmirom 0 5 3 mm 2 N H 3 H 2 S O 4 N H 4 2 S O 4 displaystyle mathrm 2NH 3 H 2 SO 4 longrightarrow NH 4 2 SO 4 nbsp Vzayemodiya amiaku i kisloti ye ekzotermichnoyu ale utvorene teplo ne vidvodyat vono neobhidne dlya viparovuvannya zajvoyi vodi i pidtrimuvannya stabilno visokoyi koncentraciyi kisloti Z koksovogo gazu Redaguvati Masshtabi otrimannya sulfatu amoniyu z koksovogo gazu ostannimi desyatilittyami suttyevo zmenshuyutsya cherez modernizaciyu metalurgijnih pidpriyemstv ta vprovadzhennya bezvidhodnih tehnologij virobnictva Koksovij gaz sho utvoryuyetsya v rezultati koksuvannya kam yanogo vugillya ye sumishshyu oksidiv vuglecyu vodnyu metanu ta najgolovnishe amiaku Neochishenij koksovij gaz propuskayetsya kriz sulfatnu kislotu z utvorennyam soli sulfatu amoniyu Takij produkt maye znachnu kilkist domishok u viglyadi organichnih smol Zastosovuyetsya takozh nepryamij metod amiak vidilyayetsya iz vodnogo sharu koksivnogo kondensatu pid diyeyu vapna i dali propuskayetsya kriz sulfatnu kislotu Pobichnij produkt organichnih sinteziv Redaguvati Znachni kilkosti sulfatu amoniyu otrimuyut yak pobichnij produkt sintezu kaprolaktamu Vzayemodiyeyu ciklogeksanonu z gidroksilaminom sintezuyut oksim 2 yakij v oleumi abo koncentrovanij H2SO4 zaznaye peregrupuvannya Bekmana iz utvorennyam kaprolaktamu 3 nbsp U reakcijnij sumishi pislya oholodzhennya kaprolaktam perebuvaye u formi monozamishenogo sulfatu Jogo vitisnyayut dodavannyam amiaku v rezultati chogo utvoryuyetsya kaprolaktam ta sulfat amoniyu yak pobichnij produkt Z gipsu Redaguvati Cherez deficit sulfatnoyi kisloti u chasi Pershoyi svitovoyi vijni naukovcyami BASF buv rozroblenij metod otrimannya sulfatu amoniyu z gipsu Dribno pomelenij gips zmishuyut iz rozchinom karbonatu amoniyu C a S O 4 N H 4 2 C O 3 N H 4 2 S O 4 C a C O 3 displaystyle mathrm CaSO 4 NH 4 2 CO 3 longrightarrow NH 4 2 SO 4 CaCO 3 nbsp Vzayemodiyu provodyat protyagom kilkoh godin u rezervuarah iz peremishuvannyam a potim filtruyut na vakuum filtrah Karbonat kalciyu dobre vidilyayetsya iz sumishi zavdyaki jogo malij rozchinnosti Takozh mozhna provoditi vzayemodiyu shlyahom propuskannya gazuvatih amiaku ta oksidu vuglecyu kriz suspenziyi gipsu C a S O 4 2 N H 3 C O 2 H 2 O N H 4 2 S O 4 C a C O 3 displaystyle mathrm CaSO 4 2NH 3 CO 2 H 2 O longrightarrow NH 4 2 SO 4 CaCO 3 nbsp Z kuprum sulfatu Redaguvati Utvoryuyetsya v rozchini pri osadzhenni gidroksidu midi II svitlo blakitnij osad z rozchinu kuprum sulfatu midnogo kuporosu amiakom abo jogo vodnim rozchinom nashatirnim spirtom na vidkritomu povitri chi pid vityazhkoyu C u S O 4 2 N H 3 2 H 2 O N H 4 2 S O 4 C u O H 2 displaystyle mathrm CuSO 4 2NH 3 2H 2 O longrightarrow NH 4 2 SO 4 Cu OH 2 downarrow nbsp Rozchin treba pomishuvati do zniknennya intensivnogo temno sinogo zabarvlennya amiachnogo kompleksnogo ionu midi Cu NH3 4 2 yakij utvoryuyetsya pri nadlishku amiaku a amiak dodavati do povnogo osadzhennya midi Himichni vlastivosti RedaguvatiPri nagrivannya na povitri sulfat amoniyu pochinaye rozkladatisya pri temperaturi ponad 100 C a u vakuumi pri 513 C N H 4 2 S O 4 gt 100 o C N H 4 H S O 4 N H 3 displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 xrightarrow gt 100 o C NH 4 HSO 4 NH 3 nbsp Pri vishih temperaturah bilshe 300 C mozhut takozh vidilyatisya neznachni kilkosti N2 SO2 SO3 H2O U rozchinah spoluka dobre disociyuye iz chastkovim gidrolizom utvoryuyuchi kisle seredovishe N H 4 2 S O 4 2 N H 4 S O 4 2 displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 leftrightarrows 2NH 4 SO 4 2 nbsp Pri vzayemodiyi tverdogo NH4 2SO4 z koncentrovanoyu sulfatnoyu kislotoyu utvoryuyetsya monozamishenij sulfat N H 4 2 S O 4 H 2 S O 4 c o n c 2 N H 4 H S O 4 displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 H 2 SO 4 conc longrightarrow 2NH 4 HSO 4 nbsp Sulfat amoniyu vstupaye v reakciyi obminu z lugami ta deyakimi solyami N H 4 2 S O 4 2 N a O H 2 N H 3 N a 2 S O 4 2 H 2 O displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 2NaOH longrightarrow 2NH 3 uparrow Na 2 SO 4 2H 2 O nbsp N H 4 2 S O 4 B a C l 2 2 N H 4 C l B a S O 4 displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 BaCl 2 longrightarrow 2NH 4 Cl BaSO 4 downarrow nbsp Pri nagrivanni okisnyuyetsya silnimi okisnikami do vilnogo azotu N H 4 2 S O 4 K 2 C r 2 O 7 250 350 o C N 2 K 2 S O 4 C r 2 O 3 4 H 2 O displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 K 2 Cr 2 O 7 xrightarrow 250 350 o C N 2 K 2 SO 4 Cr 2 O 3 4H 2 O nbsp Pri elektrolizi rozchinu soli v koncentrovanij sulfatnij kisloti utvoryuyetsya persulfat amoniyu N H 4 2 S O 4 H 2 S O 4 c o n c e l e c t r o l y s i s N H 4 2 S 2 O 6 O 2 H 2 displaystyle mathrm NH 4 2 SO 4 H 2 SO 4 conc xrightarrow electrolysis NH 4 2 S 2 O 6 O 2 H 2 uparrow nbsp na platinovomu abo platinovanomu anodi utvoryuyetsya persulfat a na katodi voden Zastosuvannya Redaguvati nbsp Francuzka listivka pro znachennya sulfatu amoniyu u sadivnictviPraktichno uves sintezovanij sulfat amoniyu zastosovuyetsya yak dobrivo Okrim znachnogo vmistu v spoluci nitrogenu v nij takozh prisutnij vazhlivij dlya agrariyiv sulfur U menshih masshtabah sil vikoristovuyetsya dlya virobnictva persulfativ antipireniv Takozh zastosovuyetsya u fotografiyi tekstilnij ta sklyanij promislovostyah Div takozh RedaguvatiVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Sulfat amoniyuAzotni dobriva KaprolaktamPrimitki Redaguvati sulfuric acid diamine d Track Q278487 a b v Za tisku 101 3 kPa Mineralogy Database Mascagnite Arhivovano 19 sichnya 2013 u Wayback Machine angl Dzherela RedaguvatiCRC Handbook of Chemistry and Physics D R Lide 86th Boca Raton FL CRC Press 2005 2656 p ISBN 0 8493 0486 5 angl Weston C W Papcun J R Dery M Ammonium compounds Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology 4th New York John Wiley amp Sons 2004 Vol 2 P 367 368 ISBN 978 0 471 48517 9 DOI 10 1002 0471238961 0113131523051920 a01 pub2 angl Zapp K H Ammonium compounds Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry 6th Weinheim Wiley VCH 2005 P 11 14 DOI 10 1002 14356007 a02 243 angl Ritz J Fuchs H Moran W C Caprolactam Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry 6th Weinheim Wiley VCH 2005 P 4 5 DOI 10 1002 14356007 a05 031 pub2 angl Lidin R A Molochko V A Andreeva L L Himicheskie svojstva neorganicheskih veshestv R A Lidin 3 e M Himiya 2000 480 s ISBN 5 7245 1163 0 ros Himicheskij enciklopedicheskij slovar I L Knunyanc M Sov enciklopediya 1983 792 s ros Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Sulfat amoniyu amp oldid 39537668