الكيمياء بين NH3 و HNO3 - جميع الاختلافات
جدول المحتويات
العلم هو كل شيء عن علم الأحياء والفيزياء والكيمياء. هناك الكثير من المركبات العضوية وغير العضوية الموجودة إما في حالة حرة أو مجتمعة.
وهي مقسمة إلى أحماض وقواعد وقلويات وأملاح أيضًا. يتفاعل أحد المركبات مع الآخر لتشكيل جزيء جديد.
وبالمثل ، فإن حمض النيتريك (HNO3) والأمونيا (NH3) هي بعض تلك المركبات التي لها كيمياء ضارة ، والتي تحتاج إلى دراستها لمعرفة الكيمياء والعلاقة مع بعضها البعض.
من المثير للاهتمام معرفة العلاقة بين هذه المركبات وما تشكله من خلال التفاعل مع بعضها البعض. خلال هذا المقال ، سأتحدث عن كيمياء حمض النيتريك والأمونيا ، وعلاقاتهما الهيكلية ، والطبيعة المتغيرة للكهرباء.
ستكتسب قدرًا هائلاً من المعرفة بخصوص هذه الأحماض والقواعد وطبيعتها من خلال تصفح هذه المدونة. فلماذا الانتظار أكثر من ذلك؟
دعونا نلقي نظرة على الكيمياء.
حامض النيتريك (HNO3) والأمونيا NH3
ذرة الهيدروجين في حمض النيتريك تفقد إلكترونها وتقفز على جزيء الأمونيا ، وتشكل أيون أمونيوم موجب على شكل رباعي السطوح ينبعث منه كمية هائلة من حرارة المعادلة.
يشكل أيون النترات السالب الناتج الآن نترات الأمونيوم ، وهو ملح يمكن استخدامه كمتفجر. تتفاعل الأمونيا ، وهي قاعدة ، مع حمض النيتريك ، لإنتاج نترات الأمونيوم في محلول مائي.
نظرًا لأن النترات عامل مؤكسد والأمونيا عامل مختزل ، تخضع نترات الأمونيوم لتفاعلات إضافية.
NH3 + HNO3=NH4NO3
HNO3 هو حمض قوي و NH3 قاعدة ضعيفة.
وبالتالي فإن الأمونيا وحمض النيتريك يختلفان تمامًا عن بعضهما البعض ، يعمل أحدهما كعامل مؤكسد عن طريق تقليل الآخر بينما يعمل الآخر كعامل اختزال عن طريق أكسدة الآخر.
تولد طبيعتها العديد من التفاعلات ، والتي سننظر فيها بمزيد من التفصيل.
تتكون جداول مندليف الدورية من صفوف أفقية وفترات رأسية.
أمونيا أو أزان ، ماذا نسمي ذلك؟
الأمونيا ، المعروفة أيضًا باسم azane ، هي مركب نيتروجين وهيدروجين بالصيغة NH3. الأمونيا ، أبسط هيدريد البنيكتوجين ، هو غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة مميزة.
إنها نفايات نيتروجينية شائعة ، خاصة بين الكائنات المائية ، وتساهم بشكل كبير في الاحتياجات الغذائية للكائنات الأرضية من خلال العمل كمقدمة للغذاء والأسمدة.
الأمونيا هي أيضًا يستخدم في العديد من منتجات التنظيف التجارية ويستخدم كعنصر أساسي في تخليق العديد من المنتجات الصيدلانية. حمض النيتريك (HNO3) هو حمض معدني شديد التآكل يُعرف أيضًا باسم الأربعينيات المائية وروح النيتير.
المركب النقي عديم اللون ، ولكن العينات القديمة لها صب أصفر من التحلل إلى أكاسيد النيتروجين و الماء. الغالبية من الناحية التجاريةيحتوي حمض النيتريك المتاح على 68 بالمائة ماء.
تدخين حمض النيتريك هو محلول يحتوي على أكثر من 86٪ HNO3. يصنف حامض النيتريك المدخن على أنه حمض نيتريك مدخن أبيض بتركيزات أعلى من 95 في المائة أو حمض نيتريك مدخن باللون الأحمر بتركيزات أعلى من 86 في المائة ، اعتمادًا على كمية ثاني أكسيد النيتروجين الموجودة.
ما مجموع H2SO4 و H2O؟
يقسم الماء حامض الكبريتيك إلى كاتيونات وأنيونات ، وينتج أيون H (+) و SO4 (2-).
H(+) SO4 (2–) = H(+) SO4 + H2O
تتحد أيونات H + مع H2O أو جزيئات الماء لتكوين H3O ( +) الأيونات.
H3O(+) = H2O + H(+)
ما أخبرتك به للتو هو وصف مفصل لما يحدث. يمكننا أن نقول أيضًا أنه عند إضافة الماء إلى H2SO4 ، فإنه يتفكك إلى أيونات الهيدرونيوم أو أيونات H3O (+). لذلك ، يمكننا أن نستنتج أنه عند خلط حمض الكبريتيك بالماء ، يتشكل أيونان: SO4 (2–) و H30 (+).
كل ما قلته حتى الآن تم شرحه بمصطلحات علمية.
من الناحية العادية ، يتم تخفيف H2SO4 نتيجة لذلك.
كيف نتخلص من HNO3؟
يتم تحييد حمض النيتريك بإضافة مادة قلوية إليه. ومن الأمثلة على ذلك هيدروكسيد الصوديوم ، و NH4OH ، و KOH ، والمركبات الأساسية الأخرى. هناك عدة طرق لاختبار الأس الهيدروجيني:
- استخدام ورق عباد الشمس (عالمي)
- إذا نجح الاختبار ، سيتحول لون الورق إلى اللون الأخضر (راجع مقياس الأس الهيدروجيني).
- معرف عالمي
- سيتحول الحل إلى اللون الأخضر إذا كانت النتيجةموجب.
يتم تحديد كمية القاعدة المطلوبة لإجراء التعادل بواسطة المولارية (التركيز) وحجم المحلول.
يُحسب الحجم باستخدام المعايرة ، والتي تتكرر عادةً لموثوقية البيانات.
يُعرف ما يحدث لـ HNO3 باسم تفاعل التعادل ، والذي يُعرف أيضًا باسم حمض- التفاعل الأساسي.
هل يوجد تفاعل حيث ينتج NH3 + HNO3 NO2 + H2O؟
صيغة NH4NO3 هي:
NH3 (g) + HNO3 (g) (g). -44.0 kJ = G (20C) and H (20C) -78.3kJ.
أنظر أيضا: ما هو الفرق بين Burberry و Burberrys في لندن؟ - كل الخلافاتإليك القليل من الديناميكا الحرارية! هذا تفاعل حمضي قاعدي ، يُعرف أيضًا باسم تفاعل التعادل لأن الحمض والقاعدة يتحدان لتشكيل الملح والماء بشكل عام.
ومع ذلك ، في هذه الحالة ، يتحد NH3 و HNO3 لتكوين ملح ولكن بدون ماء. سيتم المضي قدمًا على النحو التالي: يتكون NH4NO3 من خلال الجمع بين HNO3 و NH3. وهو رد فعل متوازن.
للتلخيص ، أود أن أقول إن هذا تفاعل غير منتج لا يمكن أن يحدث لأن الأمونيا قاعدة ضعيفة وحمض النيتريك حمض قوي ، وفي حالة حدوث هذا التفاعل ، يجب الحصول على ملح حمضي بالماء ، لكن NO2 حمضي وليس ملح.
المواد الكيميائية الملونة
هل يتحلل NH4NO3 إلى NH3 و HNO3؟
التحلل الحراري NH4NO3 ينتج N2 (نيتروجين) زائد H2O (ماء) و O2 (أكسجين). التفاعلات بين الأحماض والقواعد لا رجعة فيها. ومع ذلك ، فإن الحراريةينتج عن تحلل NH4NO3 N2O والماء ولكن لا ينتج HNO3 أو NH3.
وهو تفاعل تحلل يتم فيه تقسيم NH4NO3 إلى NH3 و HNO3. يمكن اعتبار هذا أيضًا تحلل NH4NO3 بالإضافة إلى التفاعل المشترك لـ HNO3 و NH3.
وبالتالي ، فإن كل هذه المركبات عند تفاعلها مع بعضها البعض تعطي أنواعًا مختلفة بتوجهات كيميائية مختلفة. يمكننا أن نتطلع إلى هذه التفاعلات من خلال الرجوع إلى الروابط المختلفة المتاحة على الإنترنت.
| Strong Acid | HA + H2O → A- ( aq) + H3O + (aq) |
| قاعدة قوية | BOH + H2O → B + (aq) + OH- (aq |
| حمض ضعيف | AH + H2O ↔ A- (aq) + H3O + (aq) |
| قاعدة ضعيفة | BOH + H2O ↔ B + (aq) + OH- (aq) |
أمثلة على القوة والضعف الأحماض والقواعد.
ما هو الفرق بين H2SO4 و HCL و HNO3؟
للتمييز بين HCL و HNO3 و H2SO4 ، يجب أن تكون الأنيونات مميز.
يتم تقديم الإجراء للقيام بذلك هنا:
ضع قطرة من ملح الفضة في كل من الحلول الثلاثة وانظر أي واحد لا يشكل راسبًا ، والذي سيكون HNO3. ينتج أملاحان أملاح غير قابلة للذوبان عند تعرضهما للأحماض. وهذا سيساعد أيضًا في التمييز بين المحاليل الثلاثة.
في درجة حرارة الغرفة ، من غير المرجح أن يؤدي الخلط البسيط لـ HCl و conc.H2SO4 و KNO3 يؤدي إلى تغيير كيميائي فعال. متىيتم تسخين خليط من هذه المواد الثلاثة ، ومن المرجح أن يتحول المحلول إلى اللون الأصفر بسبب تحرير الكلور نتيجة للتفاعلات الموضحة أدناه.
KNO3 + H2SO4 = KHSO4 + HNO3
HNO3 + 3HCl (aqua regia) = NOCl + Cl2 + 2H2O
يتفاعل حمض الكبريتيك الساخن وملح النترات لتكوين حمض النيتريك. يتفاعل حمض النيتريك مع حمض الهيدروكلوريك لإنتاج كلوريد النيتروزيل الأصفر (NOCl) والكلور (كما يحدث في أكوا ريجيا).
- يمكن أيضًا تقسيم NOCl إلى NO و Cl2.
- 2NO + Cl2 يساوي 2NO + Cl2.
يتم دمج NO الناتج بسهولة مع الغلاف الجوي الأكسجين لتكوين ثاني أكسيد النيتروجين البني المحمر ، NO2. بصرف النظر عن الملح KHSO4 ، فإن المنتجات المحتملة لخلط المواد الثلاثة في الظروف الحارة هي HNO3 و NOCl و Cl2 و NO و NO2.
ما هو بالضبط التمييز بين NH3 (الأمونيا) و H3N (هيدرو نيتريك حامض)؟
بشكل عام ، لا يحدث أي اختلاف في ترتيب العناصر في الصيغة ؛ NH3 و H3N كلاهما من الأمونيا. كل من H2O و OH2 عبارة عن ماء. كل من NaCl و ClNa عبارة عن كلوريد الصوديوم أو ملح الطعام. حمض النيتريك ، HNO3 ، موجود. لا يوجد حمض هيدرونيتريك موجود.
NH3 مطابق تقريبًا لـ H3N. قد يرغب الأشخاص في معرفة الفرق بين NH3 (الأمونيا) و HN3 (حمض الهيدرونيتريك). يتشكل حمض الهيدرازويك (HN3) ، المعروف أيضًا باسم "حمض الهيدرونيتريك" ، من تفاعل أزيد الصوديوم و قويحمض ، مثل:
NaN3 + HCl — HN3 + NaCl
له بنية جزيئية رنانة.
عند درجة حرارة الغرفة وضغطها ، حمض الهيدروجين (المعروف أيضًا باسم أزيد الهيدروجين أو azoimide) عديم اللون ، متطاير (BP 37 ° C) ، والسائل المتفجر.
ينتج عن تحللها المتفجر غازات الهيدروجين والنيتروجين:
H2 + 3N2 = 2HN3
في المقابل ، الأمونيا هي غاز منخفض القابلية للاشتعال مع ثلاثي الزوايا التركيب الجزيئي الهرمي.
الكيمياء تدور حول الصيغ الهيكلية والروابط بين الذرات والجزيئات.
لماذا لا يتم اختصار NH3 كـ H3N؟
هذا أمر مألوف .
الصيغة التجريبية ، والمعروفة أيضًا باسم الصيغة الأكثر بساطة ، دون أي جهد في ترتيب العناصر لتوضيح البنية الفعلية. الكربون أولاً ، يليه الهيدروجين ، والعناصر المتبقية مُدرجة أبجديًا.
على وجه الدقة ، IUPAC تفضل أن تستخدم B أولاً ، ثم C ، H ، وأخيراً كل الآخرين بالترتيب الأبجدي ؛ هذا ليس الترتيب الذي اقترحه هيل.
For example:
- C8H5N2O (كافيين)
- F6S تعني سداسي فلوريد الكبريت.
- Calomel ClHg
- Diborane : BH3
Molecular Formula
سيتم تحديد ذلك من خلال السياق الكيميائي.
C16H10N4O2 (كافيين)
في الكيمياء غير العضوية ، خاصة في ثنائي المركبات ، يعتمد الترتيب على الكهربية ، مع ذكر أقل عنصر كهرسلبي أولاً.
يرمز SF6 إلى سداسي فلوريد الكبريت.
الكل في الكل ، كلاهماصحيح ، لكن ذلك يعتمد على السياق.
شاهد هذا الفيديو لمعرفة المزيد عن الأمونيا وحمض النيتريك.
الخلاصة
في الختام ، الأمونيا (NH3) وحمض النيتريك (HNO3) هما اثنان مركبات كيميائية مميزة ذات خصائص فريدة. الأمونيا هي واحدة من أكثر المواد الكيميائية المفضلة المستخدمة في الولايات المتحدة.
يعتبر مبيد آفات مهم وعامل تبخير. كما أنه يستخدم في صناعة الأسمدة.
يساعد على جعل التربة خصبة ومليئة بالمعادن ، والتي بدورها تحفز نمو النبات. إنه أحد أكثر الهيدرات انتشارًا في الغلاف الجوي.
يُعرف أيضًا باسم Azane. الأزان هو غاز عديم اللون بطبيعته ورائحته قوية. تصل إلى نقطة الغليان بين 198.4 كلفن و 239.7 كلفن. يذوب هذا الغاز بسهولة في الماء. نظرًا لتكوين أيونات OH ، فإن المحلول المائي لـ NH3 هو قاعدة ضعيفة.
NH4 ++ OH – NH3 + H20.
عندما يتفاعل مع حمض ، تنتج أملاح الأمونيوم.
من ناحية أخرى ، اخترع فريدريش فيلهلم أوستوالد طريقة لإنتاج حمض النيتريك من الأمونيا في مطلع القرن العشرين. بسبب تطوير حمض النيتريك ، تمكن الألمان من صنع المتفجرات دون الحاجة إلى استيرادها من دول أخرى ، مثل تشيلي خلال الحرب العالمية الثانية.
حمض النيتريك له الصيغة الكيميائية HNO3 ، وهو عديم اللون في الطبيعة. درجة غليان السائل 84.1 درجة مئوية ، ويتجمد ليشكل مادة صلبة بيضاء عند -41.55 درجة مئوية. إنه حمض قوي يتفكك إلى أيونات النترات والهيدرونيوم.
HNO3 (aq) + H2O (l) = H3O + (aq) + NO3– (aq)
في شكله المركّز ، HNO3 هو مؤكسد قوي.
بشكل عام ، كلا هذين المركبين مهمان جدًا في الكيمياء العضوية حيث يعرضان الكثير من التفاعلات والتطبيقات المفيدة. الآن ، آمل أن تكون على دراية بالتباين والتناغم بينهما ، أليس كذلك؟
هل تريد معرفة الفرق بين التوزيع الهامشي والتوزيع الشرطي؟ ألقِ نظرة على هذه المقالة: الفرق بين التوزيع المشروط والهامشي (موضح)
أنظر أيضا: كيف يبدو الاختلاف في الارتفاع بين 5 و 10 و 5 و 5 و 5 (بين شخصين) - كل الاختلافاتPCA مقابل ICA (تعرف على الفرق)
المغول مقابل. Huns- (كل ما تريد معرفته)
ما هو الفرق والتشابه بين اللغة الروسية والبلغارية؟ (موضح)
