โครงสร้างแอมโมเนียมอะซิเตทคุณสมบัติการใช้งานและความเสี่ยง - เคมี

อะซิเตตแอมโมเนียมเป็นเกลือนินทรีย์มี สูตรทางเคมี NH ₄ CH ₃ COOH ได้มาจากส่วนผสมของกรดอะซิติกที่มีอยู่ในน้ำส้มสายชูทางการค้าที่ความเข้มข้น 5% และแอมโมเนีย สารเริ่มต้นทั้งสองมีกลิ่นเฉพาะตัวดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะเข้าใจว่าทำไมเกลือถึงมีกลิ่นน้ำส้มสายชู - แอมโมเนีย

อย่างไรก็ตามสิ่งที่โดดเด่นที่สุดของเกลือนี้ไม่ใช่กลิ่น แต่เป็นจุดหลอมเหลวต่ำ มันต่ำมากจนในห้องปฏิบัติการใด ๆ ที่สามารถหาได้ในรูปแบบของเหลวซึ่งไอออนไหลได้อย่างอิสระเพื่อขนส่งประจุไฟฟ้า

ผลึกแอมโมเนียมอะซิเตท ที่มา: Vidak.

ในทางกลับกันแอมโมเนียมอะซิเตตเป็นสารอ่อน นั่นคือมันดูดซับน้ำหรือความชื้นจากสิ่งแวดล้อมจนละลายหมด นั่นคือเหตุผลว่าทำไมถึงแม้ว่าผลึกของมันจะเป็นสีขาว แต่ก็เปลี่ยนเป็นสีขาวได้อย่างรวดเร็ว (เช่นเดียวกับที่อยู่ในบีกเกอร์ในภาพด้านบน)

ในฐานะที่เป็นแหล่งที่มาของแอมโมเนียที่เป็นของแข็งจึงควรจัดการในลักษณะที่ทำให้การสูดดมไอระเหยลดลง แต่ถึงแม้จะมีลักษณะเชิงลบนี้ NH ₄ CH ₃ COOH ก็มีประโยชน์สำหรับการเตรียมสารละลายบัฟเฟอร์ที่เก็บรักษาอาหารรวมทั้งเป็นส่วนประกอบของตัวทำละลายสกัดโปรตีนบางชนิด

โครงสร้างของแอมโมเนียมอะซิเตท

ไอออนของแอมโมเนียมอะซิเตท ที่มา: CCoil

ภาพด้านบนแสดงไอออนที่ประกอบเป็นแอมโมเนียมอะซิเตทในแบบจำลองทรงกลมและแท่ง ทางด้านซ้ายคือไอออนบวกของเรขาคณิตเตตระฮีดอล NH ₄⁺ในขณะที่ด้านขวาเป็นไอออนของโมเลกุลที่มีอิเล็กตรอนสองตัวที่ถูกแยกระหว่างอะตอมออกซิเจนสองตัว CH ₃ COO ^- (เส้นประระหว่างทรงกลมสีแดง)

ดังนั้นไอออนทั้งสอง, NH ₄⁺และ CH ₃ COO ^-ถูกจับเข้าด้วยกันโดยแรงดึงดูดไฟฟ้าสถิตของพวกมันซึ่งเมื่อรวมกับแรงผลักระหว่างประจุที่เท่ากันแล้วจะสิ้นสุดการกำหนดคริสตัล แอมโมเนียมอะซิเตทคริสตัลนี้มีโครงสร้างออร์โธร์ฮอมบิกซึ่งสามารถสังเกตได้ในตัวอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์หรือขนาดที่มองเห็นได้

พันธะไอออนิกไม่เพียง แต่มีความสำคัญต่อเกลือนี้เท่านั้น แต่พันธะไฮโดรเจนก็เช่นกัน NH ₄⁺สามารถบริจาคสะพานเหล่านี้ได้มากถึงสี่แห่ง นั่นคือในแต่ละจุดยอดของจัตุรมุขมีอะตอมออกซิเจนจาก CH ₃ COO ที่อยู่ใกล้เคียง^- (H ₃ N ⁺ -H- OCOCH ₃ ) ตั้งอยู่

ตามทฤษฎีแล้วกองกำลังภายในผลึกของคุณควรจะแข็งแกร่งมาก แต่ในการทดลองตรงกันข้ามเกิดขึ้นเนื่องจากมันละลายที่ 114 ° C เท่านั้น ดังนั้นพันธะไฮโดรเจนจึงไม่ชดเชยความอ่อนแอของพันธะไอออนิกหรือพลังงานขัดแตะต่ำของผลึกออร์โธร์มอบิกของ NH ₄ CH ₃ COO

องค์ประกอบอื่น ๆ และน้ำ

แอมโมเนียมอะซิเตทเดิมกล่าวกันว่าเตรียมโดยการผสมกรดอะซิติกกับแอมโมเนีย ดังนั้นเกลือจึงสามารถแสดงเป็น: NH ₃ · CH ₃ COOH ดังนั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบจึงสามารถรับโครงสร้างอื่น ๆ ได้เช่น NH ₃ · 2CH ₃ COOH หรือ NH ₃ · 5CH ₃ COOH เป็นต้น

นอกจากนี้ยังมีการกล่าวถึงว่ามันดูดซับความชื้นได้ค่อนข้างน้อย ในการทำเช่นนี้จะรวมโมเลกุลของน้ำเข้ากับผลึกซึ่งไฮโดรไลซ์เพื่อให้ NH ₃หรือ CH ₃ COOH; และนั่นคือสาเหตุที่เกลือให้กลิ่นแอมโมเนียหรือน้ำส้มสายชู

คุณสมบัติ

ลักษณะทางกายภาพ

ผลึกสีขาวอ่อน ๆ มีกลิ่นน้ำส้มสายชูและแอมโมเนีย

มวลโมลาร์

77.083 ก. / โมล.

ความหนาแน่น

1.073 g / mL ที่ 25 ° C

จุดหลอมเหลว

114 องศาเซลเซียส ค่านี้ต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับเกลือหรือสารประกอบไอออนิกอื่น ๆ นอกจากนี้ยังขาดจุดเดือดเนื่องจากการก่อตัวของแอมโมเนียซึ่งหมายถึงการสลายตัวของเกลือ

การละลาย

143 g / 100 mL ที่ 20 ° C หมายเหตุสามารถในการละลายธรรมดาของมันอยู่ในน้ำซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์รู้สึกโดยโมเลกุลของน้ำสำหรับ NH ₄⁺และ CH ₃ COO ^-ไอออนผิวพวกเขาในทรงกลมน้ำ

ความสามารถในการละลายไม่ได้อยู่ในตัวทำละลายที่มีขั้วน้อย ตัวอย่างเช่น 7.89 กรัมของ NH ₄ CH ₃ COO จะละลายในเมทานอล 100 มล. ที่ 15 ° C

ความมั่นคง

เป็นของที่บอบบางดังนั้นคุณควรหลีกเลี่ยงการเก็บในที่ชื้น นอกจากนี้ในขณะที่ดูดซับน้ำมันจะปล่อยแอมโมเนียออกมาดังนั้นจึงสลายตัว

pKa

9.9

ค่าคงที่นี้สอดคล้องกับความเป็นกรดของแอมโมเนียมไอออน:

NH ₄⁺ + B <=> NH ₃ + HB

โดยที่ HB เป็นกรดอ่อน ถ้าฐาน B เกี่ยวกับน้ำก็จะมีปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส:

NH ₄⁺ + H ₂ O <=> NH ₃ + H ₃ O ⁺

ซึ่งสายพันธุ์ H ₃ O ^{+ จะ}กำหนด pH ของสารละลาย

ในทางกลับกันอะซิเตทยังก่อให้เกิด pH:

CH ₃ COO ^- + H ₂ O <=> CH ₃ COOH + OH ^-

ดังนั้นทั้งสองสายพันธุ์ H ₃ O ⁺และ OH ^-ถูกทำให้เป็นกลางโดยให้ pH 7 เป็นกลาง อย่างไรก็ตามตาม Pubchem สารละลายแอมโมเนียมอะซิเตทที่มีความเข้มข้นสูงมี pH ที่เป็นกรด ซึ่งหมายความว่าการย่อยสลายของ NH ₄⁺ทุกข์ยากกว่าของ CH ₃ COO -

เอนทาลปีการสร้างมาตรฐาน

Δ _ฉ H ₂₉₈ = -615 กิโลจูล / โมล

การประยุกต์ใช้งาน

วิเคราะห์

สารละลายโซเดียมอะซิเตตที่เป็นน้ำช่วยให้ตะกั่วเหล็กและสังกะสีซัลเฟตสามารถละลายได้และสามารถกำหนดความเข้มข้นได้ในภายหลังโดยสเปกโทรสโกปีการดูดซับอะตอม

ตัวนำขนาดกลาง

เมื่อมันละลายที่อุณหภูมิต่ำเมื่อเทียบกับเกลืออื่น ๆ ของเหลวของมันสามารถใช้ทำกระแสไฟฟ้าที่จุดไฟวงจรของหลอดไฟได้

กันชน

สามารถควบคุมการเปลี่ยนแปลง pH ในช่วงที่เป็นกรดหรือพื้นฐานซึ่งใช้ในการรักษา pH ให้คงที่เช่นเนื้อสัตว์ช็อคโกแลตชีสผักหรือผลิตภัณฑ์อาหารอื่น ๆ

บนน้ำแข็งและดิน

เป็นเกลือที่มีราคาถูกและย่อยสลายได้ทางชีวภาพซึ่งใช้ในการกำจัดน้ำแข็งบนถนนที่เป็นน้ำแข็ง ในทำนองเดียวกันเนื่องจากเป็นแหล่งไนโตรเจนที่ละลายน้ำได้จึงถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการเกษตรเพื่อกำหนดระดับโพแทสเซียม

สารตกตะกอน

เกลือนี้ใช้ในการตกตะกอนโปรตีนสำหรับการวิเคราะห์ทางโครมาโตกราฟี

ยา

แอมโมเนียมอะซิเตททำหน้าที่เป็นยาขับปัสสาวะในสัตวแพทยศาสตร์และยังเป็นเกลือที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์อินซูลินและเพนิซิลลิน

ความเสี่ยง

ถัดไปและในที่สุดความเสี่ยงหรือผลกระทบเชิงลบที่เกิดจากแอมโมเนียมอะซิเตตจะถูกระบุไว้:

- อาจทำให้เกิดการระคายเคืองเล็กน้อยต่อผิวหนัง แต่ไม่ซึมเข้าสู่ผิว

- เมื่อรับประทานเข้าไปจะทำให้ปวดท้องท้องเสียขับปัสสาวะวิตกกังวลเพิ่มความต้องการปัสสาวะอาการสั่นและอาการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับพิษของแอมโมเนียรวมถึงความเสียหายต่อตับ

- การหายใจเข้าไปจะทำให้จมูกคอและปอดระคายเคือง

ส่วนที่เหลือไม่ทราบว่าสามารถก่อให้เกิดมะเร็งได้หรือไม่และความเสี่ยงจากไฟไหม้ที่เป็นไปได้จากเกลือนี้จะถูกตัดออก (อย่างน้อยก็ภายใต้สภาวะการเก็บรักษาปกติ)

อ้างอิง

Inger Nahringbauer (1967) การศึกษาพันธะไฮโดรเจน ที่สิบสี่ โครงสร้างผลึกของแอมโมเนียมอะซิเตต สถาบันเคมีมหาวิทยาลัย Uppsala อุปซอลาสวีเดน Acta Cryst 23, 956.
ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (2019) แอมโมเนียมอะซิเตต ฐานข้อมูล PubChem CID = 517165 สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
ซัลลิแวนแรนดี้ (2012) การนำไฟฟ้าของแอมโมเนียมอะซิเตท กู้คืนจาก: chemdemos.uoregon.edu
Viachem, Ltd. (sf). แอมโมเนียมอะซิเตต สืบค้นจาก: viacheminc.com
วิกิพีเดีย (2019) แอมโมเนียมอะซิเตต สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
กรมอนามัยนิวเจอร์ซี (2012) แอมโมเนียมอะซิเตต - เอกสารข้อเท็จจริงเกี่ยวกับวัตถุอันตราย . กู้คืนจาก: nj.gov
Xueyanghu (เอสเอฟ) การใช้และความเสี่ยงของแอมโมเนียมอะซิเตท สืบค้นจาก: xueyanghu.wordpress.com

โครงสร้างแอมโมเนียมอะซิเตทคุณสมบัติการใช้งานและความเสี่ยง - เคมี - 2026