Amoni NH4 là gì?

Amoni NH4 là gì? Đặc điểm, ứng dụng và ảnh hưởng của amoni lên đời sống sinh vật ra sao? Đó là thắc mắc của rất nhiều người và để giải đáp những vấn đề này nhé.

Nội Dung Chính

Amoni là một cation polyatomic tích điện dương, với công thức hóa học là NH4+ được tạo ra do sự phóng xạ của amoniac NH3. Trọng lượng phân tử của amoni là 18.04 và được hình thành do quá trình phóng xạ của amoniac.
Amoni còn có tên gọi khác là ammonium hoặc aminium. Các amoni dễ tan vào nước, giúp cân bằng tỉ lệ amoniac trong nước.

Cấu tạo phân tử của NH4

Cặp điện tích tự do trong nito của amonia được thể hiện dưới dạng một cặp điểm. Cặp electron này sẽ tạo liên kết với cation hydro H+. Trong ion NH4 +, nguyên tử nito tạo bốn liên kết cộng hóa trị với hydro, khác với amoniac là ba liên kết cộng hóa trị cực. Ion có cấu trúc tứ diện và không tương tác với metan và borohydrit. Điều này sẽ giúp tạo nên một không gian đồng nhất với phân tử metan, nhờ đó, mặt năng lượng sẽ trở nên thuận lợi. Xét về kích thước, ion cation amoni (rionic = 175 pm) giống với cation xesi (rionic = 183 pm).

Cấu tạo phân tử Amoni NH4

Các tính chất lý hóa của amoni

1. Tính chất vật lý

Tất cả các muối amoni đều tan trong nước tạo dung dịch không màuvà là những chất điện li mạnh.
Amoniac là một bazo yếu. Nó tác dụng với axit để tạo ra ion amoni. Khi hòa tan vào trong nước, một phần nhỏ amoniac sẽ phản ứng với những ion hydronium trong nước và tạo ra các ion amoni. Ion này là một axit liên kết khá mạnh nên có thể tác dụng với hầu hết các loại bazo, tái tạo phân tử amoniac trung tính.
Trong nước, nồng độ amoniac tạo thành ion amoni phụ thuộc vào độ pH của dung dịch và cả nồng độ amoniac.

(NH4)xA → xNH4 + + Ax–

Nếu muối amoni của axit mạnh (A là gốc axit của một axit mạnh) thì khi thủy phân sẽ tạo môi trường axit.

NH4 + + H2O ↔ NH3↑ + H3O+

2. Tính chất hóa học

– Tác dụng với dung dịch axit tạo thành muối mới và bazơ mới

NH4 HCO3 + HCl → NH4 Cl + H2O + CO2

– Tác dụng với dung dịch bazơ tạo thành muối mới, amoniac và nước

NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl

– Tác dụng với dung dịch muối tạo thành 2 muối mới

(NH4)2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NH2Cl

– Muối amoni dễ bị phân hủy bởi nhiệt tạo thành amoniac và axit tương ứng.

NH4Cl → NH3 + HCl

NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2

Nếu axit tạo thành sau phản ứng có tính oxi hóa mạnh thì axit đó sẽ tiếp tục oxi hóa NH3 để tạo thành các sản phẩm khác:

NH4NO2 → N2 + 2H2O

NH4NO3 → N2O + 2H2O

Cách nhận biết NH4

– Trong nước, amoni không tồn tại lâu mà dễ dàng chuyển thành nitrite. Nitrite trong nước sẽ ức chế men enzim trong thịt và làm cản trở quá trình chuyển màu của thịt. Do đó, nếu thịt khi nấu chín nhừ mà vẫn giữ màu như thịt sống thì nước đó có nhiễm amoni.

– Ngoài ra, khi nước nhiễm amoni từ 20mg/l trở lên, bạn có thể ngửi thấy mùi khai.

– Muối amoni tạo khí mùi khai khi phản ứng với dung dịch kiềm vì nó tạo ra khí amoni.

NH4+ + OH– → NH3↑ + H2O

Sự khác nhau giữa NH4+ với NH3

– Các hợp chất amoni rất dễ được hình thành nhờ sự bốc hơi như hơi amoniac tiếp xúc với hơi hydro clorua để tạo nên một đám mây amoni clorua mày trắng, sau đó lắng đọng lại và tồn tại dưới dạng một lớp chất rắn, mỏng. Nếu cation amoni bị giảm, khí amoniac và hydro sẽ được giải phóng.

2NH4+ + 2e -> 2NH3 + H2

Amoni có bốn liên kết cộng hóa trị

– NH4 với NH3 đều là dạng hóa lý khác nhau của nito amoniac. NH3 được tìm thấy ở dạng khí không màu. Tuy vậy, tùy vào nồng độ của amoniac, nó có thể được hòa tan vào nhiều vùng nước, phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất. Sau khi tan vào trong nước, một phần amoniac nhất định sẽ bị phân ly. Nồng độ NH4+ và NH3 hòa tan ở trạng thái cân bằng với độ pH là không thay đổi.

NH4+ ↔ NH3 + H+

Sự khác nhau giữa NH4+ với NH3

NH3 là dạng amoniac không phân chia hay còn gọi là nito amoniac tự do, có thể gây độc với nhiều sinh vật, đặc biệt khi ở giá trị pH cao vì nó có thể thấm qua lớp màng tế bào. Đây là hình thức hợp nhất của NH4

NH4 là dạng amoniac nhất định bị phân ly trong khi phần còn lại thì không. Nó ít độc hơn so với NH3 khoảng 300 – 400 lần. Amoni NH4 là dạng ion hóa của amoniac.

Quy trình xử lý amoni NH4

Ứng dụng của amoni NH4

Amoni được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm hóa sinh.

Là nguồn cung cấp nito thiết yếu cho các loại cây trồng, đặc biệt là khi chúng phát triển ở khu vực đất thiếu oxy. Nito liên kết với protein trong sinh khối chết, sau đó vi sinh vật sẽ tiêu thụ và chuyển thành ion NH4+ giúp rễ cây hấp thụ được.

Cung cấp thông tin về việc tạo ra axit hàng ngày của một bệnh nhân nào đó thông qua nồng độ amoni trong nước tiểu.

Amoni hydroxit NH4OH và các muối amoni được sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm. Amoni NH4 là gì?

Amoni góp phần quan trọng giúp cây trồng phát triển

Tác động của amoni NH4 lên đời sống sinh vật

– Về bản chất, amoni không gây độc, tuy nhiên, nếu nguồn nước bị nhiễm amoni thì dẫn chất của nó bởi sự oxy hóa là nitrit NO2– với nitrat NO3– khá độc hại. Nitrat gây nên hiện tượng thiếu hụt vitamin. Nếu kết hợp thêm với các amin sẽ tạo ra nitrosamin, đây là nguyên nhân gây nên bệnh ung thư ở người.

– Ở trẻ sơ sinh, nitrat đặc biệt nguy hiểm. Nếu lọt vào sữa mẹ hoặc sữa pha, khi xâm nhập vào cơ thể, nhờ vi khuẩn trong ruột mà nitrat sẽ chuyển thành nitrit. Đây là chất còn độc hại hơn nitrat nhiều lần. Khi kết hợp với các amin hoặc ankyl cacbonat sẽ tạo ra hợp chất có nito gây ung thư. Ngoài ra, nitrit có khả năng oxy hóa sắt II làm ngăn cản quá trình hình thành Hb làm giảm nồng độ oxy trong máu, khiến nạn nhân khó thở, nôn, nếu nồng độ cao có thể sẽ tử vong.

– Trong khử trùng nước, amoni sẽ làm hao tốn clo do amoniac tác dụng với clo làm nó mất khả năng sát khuẩn nước, hơn nữa, chất độc như cloramin (monocloramin, dicloramin, triclonitơ) có thể được tạo thành.

Amoni làm giảm khả năng khử trùng nước của Clo

0/5

(0 Reviews)