(2.) 铵盐
氨与酸作用可以得到各种相应的铵盐。铵盐与碱金属的盐非常相似,特别是与钾盐相似,这是NH 4 离子半径为143pm 接近于钾的半径(133 pm),因此铵盐的性质类似于碱金属盐类,而且往往与钾盐、铷盐同晶,并有相似的溶解度。
铵盐多为无色晶体,皆溶于水。但酒石酸氢铵与高氯酸铵等少数铵盐的溶解度较小(相应的钾盐和铷盐溶解度也很小)。硝酸铵的溶解度为192 g/100 gH20(20℃),高氯酸铵的溶解度为20 g/100 g H2O,高氯酸钾的溶解度为1,80g/100 g H20。铵盐都是重要的化学肥料。铵盐有以下通性:
①. 水解性 由于氨水具有弱碱性,所以铵盐都有一定程度的水解。
NH 4 H 2 O =NH 3•H 2 O H
因此在任何铵盐溶液中加入碱并稍加热,就会有氨气放出。例如
2NH4Cl Ca(OH)2=2NH3↑十2H20 CaCl2
实验室利用此反应制取氨气,并常用来鉴定NH4 的存在。或用Nessler(K2[HgI4]的KOH溶液)。因NH 4 的含量和Nessler试剂的量不同,生成沉淀的颜色从红棕到深褐色有所不同。
②热稳定性差 固体铵盐加热极易分解,其分解产物因酸根性质不同而异。
稳定性规律:与NH 4 结合的阴离子碱性越强,铵盐越不稳定。如卤化铵NH 4 X 的热稳定性按NH 4 F -NH 4 I 的顺序递增。
●非氧化性酸形成的铵盐 一般分解为氨和相应的酸或酸式盐。
NH4HC03→NH3↑ C02十 H20
NH4C1→NH3↑ HCl↑
(NH4)2SO4→NH3↑ NH4HS04
(NH4)3P04→NH3↑ H3P04
●易挥发氧化性酸形成的铵盐 分解出的NH3会立即被氧化,并随温度升高而生成物不同。
NH4N03→N20↑ 2H20↑ 210'C
或 2NH4N03→2N2↑ 4H20↑ 02↑ 300'C
有人认为后一反应中生成的HN03对NH4N03的分解有催化作用,因此加热大量无水NH3N03会引起爆炸。在制备、贮存、运输、使用NH4N03,NH4N02,NH4C103,NH4C104,NH5MnO4等时,应格外小心,防止受热或撞击,以避免发生安全事故。
铵盐中最重要的是硝酸铵NH4N03和硫酸铵(NH4)2SO4。这两种铵盐大量地用作肥料。硝酸铵还用来制造炸药(反应放出大量气体和热量)。在焊接金属时,常用氯化铵来除去待焊金属物件表面的氧化物,使焊料更好地与焊件结合。当氯化铵接触到红热的金属表面时,就分解成为氨和氯化氢,氯化氢立即与金属氧化物起反应生成易溶的或挥发性的氯化物,这样金属表面就被清洗干净。