Composição do Hidróxido de Amônio e Massa Molar. Água de amônia: obtenção, fórmula, aplicação Peso molecular nh4oh

Gás incolor com odor pungente, a amônia NH 3 não só se dissolve bem na água com a liberação de calor. A substância interage ativamente com as moléculas de H 2 O para formar um álcali fraco. A solução recebeu vários nomes, um deles é água de amônia. A conexão tem propriedades incríveis, que consistem no método de formação, composição e

Formação do íon amônio

A fórmula da água com amônia é NH 4 OH. A substância contém o cátion NH 4 +, que é formado por não metais - nitrogênio e hidrogênio. Os átomos de N na molécula de amônia são usados para formar apenas 3 dos 5 elétrons externos, e um par permanece não reclamado. Em uma molécula de água fortemente polarizada, os prótons de hidrogênio H + estão fracamente ligados ao oxigênio, um deles se torna um doador de um par de elétrons de nitrogênio livre (aceitador).

Um íon amônio é formado com uma carga positiva e um tipo especial de ligação covalente fraca - doador-aceitador. Por seu tamanho, carga e algumas outras características, ele se assemelha a um cátion de potássio e se comporta como um composto quimicamente incomum, reage com ácidos, forma sais de grande importância prática. Nomes que refletem as características da preparação e as propriedades da substância:

hidróxido de amónio;
hidrato de amoníaco;
amônio cáustico.

Medidas de precaução

Deve-se ter cuidado ao trabalhar com amônia e seus derivados. Importante lembrar:

A água de amônia tem um odor desagradável. O gás liberado irrita a superfície mucosa da cavidade nasal, olhos e causa tosse.
Quando armazenado em frascos frouxamente fechados, ampolas, a amônia é liberada.
Pode ser detectado sem instrumentos, apenas pelo cheiro, mesmo uma pequena quantidade de gás em solução e ar.
A proporção entre moléculas e cátions na solução muda em diferentes pHs.
Com um valor de cerca de 7, a concentração do gás tóxico NH 3 diminui, a quantidade de cátions NH 4 + menos prejudiciais aos organismos vivos aumenta

Obtenção de hidróxido de amônio. Propriedades físicas

Quando a amônia é dissolvida em água, a água de amônia é formada. A fórmula desta substância é NH 4 OH, mas na verdade os íons estão presentes ao mesmo tempo

Moléculas de NH 4 +, OH -, NH 3 e H 2 O. Na reação química de troca iônica entre amônia e água, um estado de equilíbrio é estabelecido. O processo pode ser refletido usando um diagrama no qual setas com direções opostas indicam a reversibilidade dos fenômenos.

No laboratório, a obtenção de água com amônia é realizada em experimentos com substâncias contendo nitrogênio. Quando a amônia é misturada com água, obtém-se um líquido límpido e incolor. No altas pressões a solubilidade do gás aumenta. A água libera mais amônia dissolvida à medida que a temperatura aumenta. Para necessidades industriais e agricultura em escala industrial, uma substância de 25% é obtida pela dissolução de amônia. O segundo método envolve o uso de reação com água.

Propriedades químicas do hidróxido de amônio

Ao entrar em contato, dois líquidos - água com amônia e ácido clorídrico - são cobertos por nuvens de fumaça branca. Consiste em partículas do produto da reação - cloreto de amônio. Com uma substância volátil como o ácido clorídrico, a reação ocorre diretamente no ar.

alcalino fraco Propriedades quimicas hidrato de amônia:

A substância se dissocia reversivelmente em água para formar um cátion amônio e um íon hidróxido.
Na presença de um íon NH 4 +, uma solução incolor de fenolftaleína torna-se carmesim, como em álcalis.
A química com ácidos leva à formação de sais de amônio e água: NH 4 OH + HCl \u003d NH 4 Cl + H 2 O.
A água de amônia entra em reações de troca iônica com sais metálicos, que correspondem à formação de um hidróxido insolúvel em água: 2NH 4 OH + CuCl 2 \u003d 2NH 4 Cl + Cu (OH) 2 (precipitado azul).

Água de amônia: aplicação em diversos setores da economia

Uma substância incomum é amplamente utilizada na vida cotidiana, na agricultura, na medicina e na indústria. O hidrato de amônia técnica é usado na agricultura, produção de carbonato de sódio, corantes e outros produtos. O fertilizante líquido contém nitrogênio em uma forma facilmente digerível pelas plantas. A substância é considerada a mais barata e eficaz para aplicação na pré-semeadura para todas as culturas.

Três vezes menos dinheiro é gasto na produção de água com amônia do que na produção de fertilizantes nitrogenados granulados sólidos. Tanques de aço hermeticamente fechados são usados para armazenamento e transporte de líquidos. Alguns tipos de tinturas de cabelo e alvejantes são feitos com amônia cáustica. Em todas as instituições médicas existem preparações com amônia - uma solução de amônia a 10%.

Sais de amônio: propriedades e significado prático

Substâncias que são obtidas pela reação de hidróxido de amônio com ácidos são usadas em atividade econômica. Os sais se decompõem quando aquecidos, dissolvem-se na água, sofrem hidrólise. Eles entram em reações químicas com álcalis e outras substâncias. Cloretos, nitratos, sulfatos, fosfatos e

É muito importante seguir as regras e medidas de segurança ao trabalhar com substâncias que contenham o íon amônio. Quando armazenados em armazéns de empresas industriais e agrícolas, em fazendas subsidiárias, não deve haver contato desses compostos com cal e álcalis. Se o aperto dos pacotes for quebrado, então o reação química com a liberação de gás tóxico. Todos os que trabalham com água de amônia e seus sais devem conhecer os fundamentos da química. Se os requisitos de segurança forem observados, as substâncias utilizadas não prejudicarão as pessoas e o meio ambiente.

Equivalente pode ser chamada de partícula real ou condicional de uma substância que pode substituir, adicionar ou ser de qualquer outra forma equivalente a um íon de hidrogênio em reações ácido-base ou de troca iônica ou um elétron em reações redox.

A massa molar do equivalente na maioria das reações de troca (sem alterar os estados de oxidação dos elementos envolvidos nelas) pode ser calculada como a razão entre a massa molar de uma substância e o número de ligações que são quebradas ou formadas por átomo ou uma molécula durante uma reação química.

A massa molar do equivalente da mesma substância pode ser diferente em diferentes reações.

A massa molar do equivalente em reações redox (indo com uma mudança nos estados de oxidação dos elementos envolvidos nelas) pode ser calculada como a razão entre a massa molar de uma substância e o número de elétrons doados ou aceitos por átomo ou uma molécula durante uma reação química.

Para encontrar a massa equivalente de uma substância em uma solução, são usadas relações simples:

Para o ácido H n A m:

E a \u003d M / n, Onde n é o número de íons H + em ácido. Por exemplo, a massa equivalente de ácido clorídrico HCl é: e k=M/1, ou seja numericamente igual à massa molar; a massa equivalente de ácido fosfórico H 3 RO 4 é: e k=M/3, ou seja 3 vezes menor que sua massa molar.

Para a base K n (OH) m:

E principal \u003d M / m, Onde m é o número de hidróxidos OH - na fórmula base. Por exemplo, a massa equivalente de hidróxido de amônio NH 4 OH é igual à sua massa molar: E principal=M/1; a massa equivalente de hidróxido de cobre (II) Cu (OH) 2 é 2 vezes menor que sua massa molar: E principal=M/2.

Para o sal K n A m:

E s \u003d M / (n × m), Onde n e m, respectivamente, a quantidade de cátions e ânions do sal. Por exemplo, a massa equivalente de sulfato de alumínio Al 2 (SO 4) 3 é: Es=M/(2×3)=M/6.

A lei dos equivalentes - para 1 equivalente de uma substância em uma reação, há 1 equivalente de outra substância.

Segue-se da lei dos equivalentes que as massas (ou volumes) das substâncias que reagem e formadas são proporcionais às massas molares (volumes molares) de seus equivalentes. Para quaisquer duas substâncias relacionadas pela lei dos equivalentes, podemos escrever:

Onde m 1 e m 2 – massas dos reagentes e (ou) produtos da reação, g;

E 1, E 2 são as massas molares dos equivalentes dos reagentes e (ou) produtos da reação, g/mol;

V 1 , V 2 – volumes de reagentes e (ou) produtos de reação, l;

EV 1 , EV 2 são os volumes molares dos equivalentes dos reagentes e (ou) produtos da reação, l/mol.

Substâncias gasosas, além do equivalente em massa molar, possuem equivalente em volume molar (EV-volume ocupado por equivalente de massa molar ou volume de um equivalente molar). Em n.o. EV (O 2) \u003d 5,6 l/mol , EV (H 2) \u003d 11,2 l/mol ,

Tarefa 1. A combustão de uma massa de 12,4 g de um elemento desconhecido consumiu um volume de 6,72 litros de oxigênio. Calcule o equivalente do elemento e determine qual elemento foi retirado nesta reação.

De acordo com a lei dos equivalentes

EV (O 2) - volume equivalente de oxigênio igual a 5,6 l

E (elemento) \u003d \u003d 10,3 g / mol-eq

Para determinar um elemento, você precisa encontrar sua massa molar. A valência do elemento (B), a massa molar (M) e o equivalente (E) estão relacionados pela relação E \u003d, portanto M \u003d E ∙ V, (onde B é a valência do elemento).

Neste problema, a valência do elemento não é indicada, portanto, ao resolver, é necessário usar o método de seleção, levando em consideração as regras para determinar a valência - um elemento localizado no grupo ímpar (I, III, V, VII) da tabela periódica pode ter uma valência igual a qualquer número ímpar, mas não mais que o número do grupo; um elemento localizado em um grupo par (II, IV, VI, VIII) da tabela periódica pode ter uma valência igual a qualquer número par, mas não mais do que o número do grupo.

M \u003d E ∙ B \u003d 10,3 ∙ I \u003d 10,3 g / mol

M \u003d E ∙ B \u003d 10,3 ∙ II \u003d 20,6 g / mol

Não há elemento com massa atômica de 10,3 na tabela periódica, então continuamos a seleção.

M \u003d E ∙ B \u003d 10,3 ∙ III \u003d 30,9 g / mol

Esta é a massa atômica do elemento número 15, este elemento é o fósforo (P).

(O fósforo está localizado no grupo V da tabela periódica, a valência deste elemento pode ser igual a III).

Resposta: o elemento é o fósforo (P).

Tarefa 2. 5,6 g de hidróxido de potássio foram usados para dissolver 3,269 g do metal desconhecido. Calcule o equivalente de metal e determine qual metal foi levado para esta reação.

Pela lei dos equivalentes:

O equivalente de base é definido como a razão entre sua massa molar e o número de grupos OH - na base: M (KOH) \u003d Ar (K) + Ar (O) + Ar (H) \u003d 39 + 16 + 1 \u003d 56 g / mol

E(KOH) = = =56 g/mol

Equivalente de metal E(Me) = = = 32,69 g/mol-eq

Neste problema, a valência do elemento não é indicada, portanto, na hora de resolver, é necessário utilizar o método de seleção, levando em consideração as regras de determinação da valência. A valência é sempre igual a números inteiros, M = E ∙ V = 32,69 ∙ I = 32,69 g / mol

Não há elemento com massa atômica de 10,3 na tabela periódica, então continuamos a seleção.

M \u003d E ∙ B \u003d 32,69 ∙ II \u003d 65,38 g / mol.

Esta é a massa molar do elemento zinco (Zn).

Resposta: metal - zinco, Zn

Tarefa 3. O metal forma um óxido, no qual a fração de massa do metal é de 70%. Determine qual metal está incluído na composição do óxido.

Vamos pegar a massa do óxido igual a 100 g, então a massa do metal será igual a 70 g (ou seja, 70% de 100 g), e a massa do oxigênio será igual a:

m (O) \u003d m (óxido) -m (Me) \u003d 100 - 70 \u003d 30 g

Vamos usar a lei dos equivalentes:

, onde E(O) = 8 g.

E(Me) = = = 18,67 g/mol-eq

M (Me) \u003d E ∙ B \u003d 18,69 ∙ I \u003d 18,69 g / mol

M \u003d E ∙ B \u003d 18,69 ∙ II \u003d 37,34 g / mol.Não há elemento com tal massa molar na tabela periódica, então continuamos a seleção.

M \u003d E ∙ B \u003d 18,69 ∙ III \u003d 56 g / mol.

Esta é a massa molar do elemento Ferro (Fe).

Resposta: metal - Ferro (Fe).

Tarefa 4. O ácido dibásico contém 2,04% de hidrogênio, 32,65% de enxofre e 65,31% de oxigênio. Determine a valência do enxofre neste ácido.

Vamos pegar a massa de ácido igual a 100 g, então a massa de hidrogênio será igual a 2,04 g (ou seja, 2,04% de 100 g), a massa de enxofre será de 32,65 g, a massa de oxigênio será de 65,31 g.

Encontramos o oxigênio equivalente ao enxofre usando a lei dos equivalentes:

, onde E(O) = 8 g.

E (S) = = = 4 g/mol-eq

A valência do enxofre no caso de todos os átomos de oxigênio estarem ligados ao enxofre será igual a:

B \u003d \u003d \u003d 8, portanto, os átomos de oxigênio formam oito ligações químicas neste ácido. O ácido é dibásico, o que significa que duas ligações formadas por átomos de oxigênio caem sobre um composto com dois átomos de hidrogênio. Assim, de oito ligações de oxigênio por composto com enxofre, são utilizadas seis ligações, ou seja, a valência do enxofre neste ácido é VI. Um átomo de oxigênio forma duas ligações (valências), então o número de átomos de oxigênio em um ácido pode ser calculado da seguinte forma:

n(O) = = 4.

Consequentemente, a fórmula do ácido será H 2 SO 4.

A valência do enxofre no ácido é VI, a fórmula do ácido é H 2 SO 4 (ácido sulfúrico).

Conversor de Comprimento e Distância Conversor de Massa Sólidos a Granel e Alimentos Conversor de Volume Conversor de Área Conversor de Volume e Unidades receitas Conversor de Temperatura Conversor de Pressão, Estresse, Módulo de Young Conversor de Energia e Trabalho Conversor de Potência Conversor de Força Conversor de Tempo Conversor de Velocidade Linear Conversor de Eficiência Térmica e Economia de Combustível de Ângulo Plano Conversor de Número para vários sistemas Unidades de Cálculo Conversor de Quantidade de Informação Taxas de Câmbio Tamanhos de Roupas Femininas e Calçados Tamanhos de Roupas e Calçados Masculinos Conversor de Velocidade Angular e Frequência Rotacional Conversor de Aceleração Conversor de Aceleração Angular Conversor de Densidade Conversor de Volume Específico Conversor de Momento de Inércia Conversor de Momento de Força Conversor de Torque Conversor de Calor Específico de Combustão (por Massa) Conversor de Densidade de Energia e Calor Específico de Combustão de Combustível (por Volume) Conversor de Diferença de Temperatura Conversor de Coeficiente de Expansão Térmica Conversor de Resistência Térmica Conversor de Condutividade Térmica Conversor de Calor Específico Exposição de Energia e Radiação Térmica Conversor de Potência Conversor de Densidade fluxo de calor Conversor de Coeficiente de Transferência de Calor Conversor de Fluxo de Massa Conversor de Fluxo Molar Conversor de Densidade de Fluxo de Massa Conversor de Concentração Molar Solução de Massa Conversor de Concentração de Massa Conversor Dinâmico (Absoluto) de Viscosidade Conversor de Viscosidade Cinemática Conversor de Tensão Superficial Conversor de Permeabilidade de Vapor Conversor de Densidade de Fluxo de Vapor de Água Conversor de Nível de Som Conversor de Sensibilidade do Microfone Conversor de Nível de Pressão Sonora (SPL) Con Conversor de Nível de Pressão Sonora com pressão de referência selecionável Conversor de Brilho Conversor de Intensidade Luminosa Conversor de Resolução para computação gráfica Conversor de Frequência e Comprimento de Onda Potência de Dioptria e Comprimento Focal Potência de Dioptria e Conversor de Ampliação de Lente (×) carga elétrica Conversor de densidade de carga linear Conversor de densidade de carga de superfície Conversor de densidade de carga por volume corrente elétrica Conversor de densidade de corrente linear Conversor de densidade de corrente de superfície Conversor de intensidade de campo elétrico Conversor de potencial eletrostático e de tensão resistência elétrica Conversor de resistividade elétrica Conversor de condutividade elétrica Conversor de condutividade elétrica Conversor de capacitância Indutância Conversor de calibre de fio americano Níveis em dBm (dBm ou dBm), dBV (dBV), watts, etc. unidades Conversor de força magnetomotriz Conversor de intensidade de campo magnético Conversor de fluxo magnético Conversor de indução magnética Radiação. Conversor de Taxa de Dose Absorvida de Radiação Ionizante Radioatividade. Radiação Conversora de Decaimento Radioativo. Radiação do Conversor de Dose de Exposição. Conversor de Dose Absorvida Conversor de Prefixo Decimal Transferência de Dados Conversor de Tipografia e Unidade de Processamento de Imagem Conversor de Unidade de Volume de Madeira sistema periódico elementos químicos D. I. Mendeleiev

Fórmula química

Massa molar de NH 4 OH, hidróxido de amônio 35.0458 g/mol

14.0067+1.00794 4+15.9994+1.00794

Frações de massa de elementos no composto

Usando a Calculadora de Massa Molar

As fórmulas químicas devem ser inseridas com distinção entre maiúsculas e minúsculas
Os índices são inseridos como números regulares
O ponto na linha média (sinal de multiplicação), usado, por exemplo, nas fórmulas de hidratos cristalinos, é substituído por um ponto regular.
Exemplo: em vez de CuSO₄ 5H₂O, o conversor usa a grafia CuSO4.5H2O para facilitar a entrada.

Calculadora de massa molar

verruga

Todas as substâncias são formadas por átomos e moléculas. Em química, é importante medir com precisão a massa de substâncias que entram em uma reação e dela resultam. Por definição, o mol é a unidade SI para a quantidade de uma substância. Um mol contém exatamente 6,02214076 × 10²³ partículas elementares. Este valor é numericamente igual à constante de Avogadro N A quando expresso em unidades de moles⁻¹ e é chamado de número de Avogadro. Quantidade de substância (símbolo n) de um sistema é uma medida do número de elementos estruturais. Um elemento estrutural pode ser um átomo, uma molécula, um íon, um elétron ou qualquer partícula ou grupo de partículas.

Constante de Avogadro NA = 6,02214076×10²³ mol⁻¹. O número de Avogadro é 6,02214076×10²³.

Em outras palavras, um mol é a quantidade de uma substância igual em massa à soma das massas atômicas dos átomos e moléculas da substância, multiplicada pelo número de Avogadro. A toupeira é uma das sete unidades básicas do sistema SI e é denotada pela toupeira. Como o nome da unidade e sua símbolo coincidem, deve-se notar que o símbolo não é recusado, ao contrário do nome da unidade, que pode ser recusado de acordo com as regras usuais do idioma russo. Um mol de carbono-12 puro equivale exatamente a 12 gramas.

Massa molar

Massa molar - propriedade física substância, definida como a razão entre a massa dessa substância e a quantidade da substância em moles. Em outras palavras, é a massa de um mol de uma substância. No sistema SI, a unidade de massa molar é quilograma/mol (kg/mol). No entanto, os químicos estão acostumados a usar a unidade mais conveniente g/mol.

massa molar = g/mol

Massa molar de elementos e compostos

Compostos são substâncias formadas por átomos diferentes que estão quimicamente ligados uns aos outros. Por exemplo, as seguintes substâncias, que podem ser encontradas na cozinha de qualquer dona de casa, são compostos químicos:

sal (cloreto de sódio) NaCl
açúcar (sacarose) C₁₂H₂₂O₁₁
vinagre (solução de ácido acético) CH₃COOH

A massa molar dos elementos químicos em gramas por mol é numericamente igual à massa dos átomos do elemento expressa em unidades de massa atômica (ou daltons). A massa molar dos compostos é igual à soma das massas molares dos elementos que compõem o composto, levando em consideração o número de átomos no composto. Por exemplo, a massa molar da água (H₂O) é aproximadamente 1 × 2 + 16 = 18 g/mol.

Massa molecular

Peso molecular (o antigo nome é peso molecular) é a massa de uma molécula, calculada como a soma das massas de cada átomo que compõe a molécula, multiplicada pelo número de átomos dessa molécula. O peso molecular é adimensional uma quantidade física numericamente igual à massa molar. Ou seja, o peso molecular difere da massa molar em dimensão. Embora a massa molecular seja uma quantidade adimensional, ela ainda tem um valor chamado de unidade de massa atômica (amu) ou dalton (Da), e é aproximadamente igual à massa de um próton ou nêutron. A unidade de massa atômica também é numericamente igual a 1 g/mol.

Cálculo da massa molar

A massa molar é calculada da seguinte forma:

determinar as massas atômicas dos elementos de acordo com a tabela periódica;
determinar o número de átomos de cada elemento na fórmula do composto;
determine a massa molar adicionando as massas atômicas dos elementos incluídos no composto, multiplicadas por seu número.

Por exemplo, vamos calcular a massa molar do ácido acético

Isso consiste de:

dois átomos de carbono
quatro átomos de hidrogênio
dois átomos de oxigênio

carbono C = 2 × 12,0107 g/mol = 24,0214 g/mol
hidrogênio H = 4 × 1,00794 g/mol = 4,03176 g/mol
oxigênio O = 2 × 15,9994 g/mol = 31,9988 g/mol
massa molar = 24,0214 + 4,03176 + 31,9988 = 60,05196 g/mol

Nossa calculadora faz exatamente isso. Você pode inserir a fórmula do ácido acético e verificar o que acontece.

Você acha difícil traduzir unidades de medida de um idioma para outro? Os colegas estão prontos para ajudá-lo. Postar uma pergunta no TCTerms e dentro de alguns minutos você receberá uma resposta.