Wodorowęglan amonu - Ammonium bicarbonate
|
|||
Nazwy | |||
---|---|---|---|
Nazwa IUPAC
Wodorowęglan amonu
|
|||
Inne nazwy
Wodorowęglan amoniaku, wodorowęglan amonu, hartshorn, AmBic, amoniak do pieczenia w proszku
|
|||
Identyfikatory | |||
Model 3D ( JSmol )
|
|||
ChemSpider | |||
Karta informacyjna ECHA | 100.012.647 | ||
Numer WE | |||
Numer E | E503(ii) (regulatory kwasowości, ...) | ||
Identyfikator klienta PubChem
|
|||
Numer RTECS | |||
UNII | |||
Numer ONZ | 3077 | ||
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|||
|
|||
|
|||
Nieruchomości | |||
NH 4 HCO 3 | |||
Masa cząsteczkowa | 79,056 g/mol | ||
Gęstość | 1,586 g/cm 3 | ||
Temperatura topnienia | 41,9 ° C (107,4 ° F; 315,0 K) rozkłada się | ||
11,9 g/100 ml (0°C) 21,6 g/100 ml (20°C) 24,8 g/100 ml (25°C) 36,6 g/100 ml (40°C) |
|||
Rozpuszczalność | nierozpuszczalny w metanolu | ||
Zagrożenia | |||
Główne zagrożenia | Rozkłada się z uwolnieniem amoniaku | ||
Arkusz danych dotyczących bezpieczeństwa | ICSC 1333 | ||
Piktogramy GHS | |||
Hasło ostrzegawcze GHS | Ostrzeżenie | ||
H302 | |||
P264 , P270 , P301+312 , P330 , P501 | |||
NFPA 704 (ognisty diament) | |||
Temperatura zapłonu | Nie palne | ||
Związki pokrewne | |||
Inne aniony
|
Węglan amonu | ||
Inne kationy
|
Wodorowęglan sodu Wodorowęglan potasu |
||
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|||
zweryfikuj ( co to jest ?) | |||
Referencje do infoboksu | |||
Wodorowęglan amonu jest związkiem nieorganicznym o wzorze (NH 4 ) HCO 3 , uproszczonym do NH 5 CO 3 . Związek ma wiele nazw, odzwierciedlających jego długą historię. Z punktu widzenia chemii, jest wodorowęglan sól z amonowego jonów. Jest to bezbarwne ciało stałe, które łatwo rozkłada się na dwutlenek węgla, wodę i amoniak.
Produkcja
Wodorowęglan amonu powstaje przez połączenie dwutlenku węgla i amoniaku:
- CO 2 + NH 3 + H 2 O → (NH 4 ), HCO 3
Ponieważ wodorowęglan amonu jest niestabilny termicznie, roztwór reakcyjny jest utrzymywany w niskiej temperaturze, co pozwala na wytrącenie produktu w postaci białego ciała stałego. W 1997 roku wyprodukowano w ten sposób około 100 000 ton.
Gazowy amoniak przepuszczony do mocnego wodnego roztworu półtorawęglanu (mieszanina 2:1:1 (NH 4 ) HCO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 i H 2 O) przekształca go w normalny węglan amonu ((NH 4 ) 2 cO 3 ), który można otrzymać w stanie krystalicznej z roztworu, wytworzony w temperaturze około 30 ° C. Ten związek pod wpływem powietrza wydziela amoniak i zamienia się w wodorowęglan amonu.
Sól z Hartshorn
Kompozycje zawierające węglan amonu są znane od dawna. Kiedyś produkowano je komercyjnie, dawniej znane jako sal volatile lub sól hartshorn . Uzyskiwany jest przez suchą destylację azotowej materii organicznej, takiej jak włosy, róg, skóra. Oprócz wodorowęglanu amonu materiał ten zawiera karbaminian amonu (NH 4 CO 2 NH 2 ) i węglan amonu ((NH 4 ) 2 CO 3 ). Jest czasami nazywany półtorawęglanem amonu. Ma silny zapach amoniaku, a po trawieniu alkoholem karbaminian rozpuszcza się pozostawiając pozostałość wodorowęglanu amonu.
Podobny rozkład ma miejsce, gdy półtorawęglan jest wystawiony na działanie powietrza.
Zastosowania
Wodorowęglan amonu jest stosowany w przemyśle spożywczym jako środek spulchniający do płaskich wypieków, takich jak ciastka i krakersy. Był powszechnie używany w domu, zanim pojawił się współczesny proszek do pieczenia . Wiele książek kucharskich do pieczenia, zwłaszcza z krajów skandynawskich, nadal może określać go jako hartshorn lub hornsalt, podczas gdy jest znany jako „hirvensarvisuola” po fińsku, „hjortetakksalt” po norwesku, „hjortetakssalt” po duńsku, „hjorthornssalt” po szwedzku i „ Hirschhornsalz” w języku niemieckim (dosł „sól z rogu jelenia”). Chociaż podczas pieczenia wyczuwalny jest delikatny zapach amoniaku, szybko się rozprasza, nie pozostawiając posmaku. Wykorzystywany jest na przykład w szwedzkich herbatnikach „drömmar” i duńskich „brunkager” bożonarodzeniowych oraz w niemieckim Lebkuchen. W wielu przypadkach można go zastąpić sodą oczyszczoną lub proszkiem do pieczenia lub kombinacją obu, w zależności od składu receptury i wymagań dotyczących zaczynu. W porównaniu do sody oczyszczonej lub potażu , hartshorn ma tę zaletę, że wytwarza więcej gazu przy tej samej ilości środka i nie pozostawia słonego lub mydlanego posmaku w gotowym produkcie, ponieważ całkowicie rozkłada się na wodę i produkty gazowe, które odparowują podczas pieczenia. Nie można go jednak używać do wilgotnych, nieporęcznych wypieków, takich jak zwykły chleb lub ciasta, ponieważ część amoniaku zostanie uwięziona w środku i spowoduje nieprzyjemny smak. Przypisano mu numer E E503 do stosowania jako dodatek do żywności w Unii Europejskiej .
Jest powszechnie stosowany jako niedrogi nawóz azotowy w Chinach, ale obecnie jest wycofywany na rzecz mocznika ze względu na jakość i stabilność. Związek ten wykorzystywany jest jako składnik do produkcji związków gaśniczych, farmaceutyków, barwników , pigmentów, a także jest podstawowym nawozem, będącym źródłem amoniaku. Wodorowęglan amonu jest nadal szeroko stosowany w przemyśle tworzyw sztucznych i gumy, w produkcji ceramiki , w garbowaniu chromowym skór oraz do syntezy katalizatorów .
Służy również do buforowania roztworów, aby były lekko zasadowe podczas oczyszczania chemicznego, takiego jak wysokosprawna chromatografia cieczowa . Ponieważ całkowicie rozkłada się na związki lotne, umożliwia to szybkie odzyskanie interesującego związku przez liofilizację .
Wodorowęglan amonu jest także kluczowym elementem wykrztuśny syrop kaszel „ Senega i amoniaku”.
Reakcje
Rozpuszcza się w wodzie, dając lekko alkaliczny roztwór. Jest nierozpuszczalny w acetonie i alkoholach .
Wodorowęglan amonu rozkłada się w temperaturze powyżej około 36°C na amoniak , dwutlenek węgla i wodę w procesie endotermicznym , powodując spadek temperatury wody:
- NH 4 HCO 3 → NH 3 + H 2 O + CO 2 .
Po potraktowaniu kwasami powstają również sole amonowe:
- NH 4 HCO 3 + HCI → NH 4 Cl + CO 2 + H 2 O.
W reakcji z zasadą powstaje amoniak.
Reaguje z siarczanami metali ziem alkalicznych wytrącając ich węglany:
- CaSO 4 + 2 NH 4 HCO 3 → CaCO 3 + (NH 4 ) 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.
Reaguje również z halogenkami metali alkalicznych, dając wodorowęglan metalu alkalicznego i halogenek amonu:
- NH 4 HCO 3 + NaCl → NH 4 Cl + NaHCO 3 ;
- NH 4 HCO 3 + KI → NH 4 I + KHCO 3 ;
- NH 4 HCO 3 + NaBr → NH 4 Br + NaHCO 3 .
Naturalne występowanie
Związek ten występuje w przyrodzie jako niezwykle rzadki mineralny teschemacheryt.
Bezpieczeństwo
Wodorowęglan amonu działa drażniąco na skórę , oczy i układ oddechowy . Krótkotrwałe skutki zdrowotne mogą wystąpić natychmiast lub wkrótce po ekspozycji na wodorowęglan amonu. Wdychanie wodorowęglanu amonu może podrażniać nos, gardło i płuca, powodując kaszel, świszczący oddech i (lub) duszność. Powtarzające się narażenie może powodować zapalenie oskrzeli z kaszlem i/lub dusznością. Skutki zdrowotne mogą wystąpić jakiś czas po ekspozycji na wodorowęglan amonu i mogą trwać miesiącami lub latami.
Tam, gdzie to możliwe, operacje powinny być zamknięte i zaleca się stosowanie lokalnej wentylacji wyciągowej w miejscu uwolnienia chemikaliów. Jeśli nie stosuje się lokalnej wentylacji wyciągowej lub osłony, konieczne są maski oddechowe. Nosić ochronne ubranie robocze i zmieniać ubranie oraz dokładnie umyć się natychmiast po kontakcie z wodorowęglanem amonu.
Stwierdzono , że wodorowęglan amonu z Chin używany do robienia ciasteczek jest skażony melaminą , a import został zakazany w Malezji po skandalu z chińskim mlekiem w 2008 roku .