Бикарбонат аммония

Бикарбонат аммония

Ball-and-stick model of the ammonium cation Ball-and-stick model of the bicarbonate anion
Имена
Название ИЮПАК Гидрокарбонат аммония
Другие имена Бикарбонат аммиака, бикарбонат аммония, орешник, AmBic, порошкообразный пекарский аммиак
Идентификаторы
Номер CAS	1066-33-7  И
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение
ХимическийПаук	13395  И
Информационная карта ECHA	100.012.647
Номер ЕС	213-911-5
номер Е	E503(ii) (регуляторы кислотности, ...)
ПабХим CID	14013
номер РТЭКС	БО8600000
НЕКОТОРЫЙ	45JP4345C9  И
Число	3077
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID5035618
показывать ИнЧИ InChI=1S/CH2O3.H3N/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);1H3 Y Key: ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Y InChI=1/CH2O3.H3N/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);1H3 Key: ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYAW
показывать УЛЫБКИ [O-]C(=O)O.[NH4+]
Характеристики
Химическая формула	NH4HCONH4HCO3
Молярная масса	79.056 g/mol
Плотность	1,586 г/см 3
Температура плавления	41,9 ° C (107,4 ° F; 315,0 К) разлагается.
Растворимость в воде	11,9 г/100 мл (0 °С) 21,6 г/100 мл (20 °С) 24,8 г/100 мл (25 °С) 36,6 г/100 мл (40 °С)
Растворимость	нерастворим в метаноле
Опасности
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH):
Основные опасности	Разлагается с выделением аммиака
СГС Маркировка :
Пиктограммы
Сигнальное слово	Предупреждение
Заявления об опасности	H302
Меры предосторожности	П264 , П270 , П301+П312 , П330 , П501
NFPA 704 (огненный алмаз)	2 0 0
точка возгорания	Невоспламеняющийся
Паспорт безопасности (SDS)	КМГС 1333
Родственные соединения
Другие анионы	Карбонат аммония
Другие катионы	Бикарбонат натрия Бикарбонат калия
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). Y   проверить ( что такое  И Н  ?) Ссылки на инфобоксы

Бикарбонат аммония – неорганическое соединение формулы (NH ₄ )HCO ₃ . У комплекса много названий, отражающих его долгую историю. С химической точки зрения это бикарбонатная соль иона аммония . Это бесцветное твердое вещество, которое легко разлагается до углекислого газа, воды и аммиака.

Производство

Бикарбонат аммония получают путем соединения углекислого газа и аммиака:

${\ce {CO2 + NH3 + H2O -> (NH4)HCO3}}$

Поскольку бикарбонат аммония термически нестабилен, реакционный раствор поддерживают холодным, что позволяет осаждать продукт в виде белого твердого вещества. В 1997 году таким способом было произведено около 100 000 тонн.

Газообразный аммиак, попадая в крепкий водный раствор сесквикарбоната (смесь (NH ₄ )HCO ₃ , (NH ₄ ) ₂ CO ₃ и H ₂ O в соотношении 2:1:1), превращает его в нормальный карбонат аммония ((NH ₄ ) ₂ CO ₃ ), который можно получить в кристаллическом состоянии из раствора, приготовленного при температуре около 30 °С. Это соединение при контакте с воздухом выделяет аммиак и превращается в бикарбонат аммония.

Соль орешника

Композиции, содержащие карбонат аммония, известны давно. Когда-то они производились в коммерческих целях и ранее были известны как летучая соль или соль оленьего рога . Его получали путем сухой перегонки азотистых органических веществ, таких как волосы, рога, кожа. Помимо бикарбоната аммония, этот материал содержит карбамат аммония (NH ₄ CO ₂ NH ₂ ) и карбонат аммония ((NH ₄ ) ₂ CO ₃ ). Его иногда называют сесквикарбонатом аммония. Он обладает сильным аммиачным запахом, а при расщеплении спиртом карбамат растворяется, оставляя остаток бикарбоната аммония.

Аналогичное разложение происходит при контакте сесквикарбоната с воздухом.

Использование

Бикарбонат аммония используется в пищевой промышленности в качестве разрыхлителя плоской выпечки, например печенья и крекеров. Его широко использовали дома до того, как современный разрыхлитель появился . Во многих кулинарных книгах по выпечке, особенно из скандинавских стран, ее до сих пор называют « роговой солью». в то время как он известен как «hirvensarvisuola» по-фински, «hjortetakksalt» по-норвежски, «hjortetakssalt» по-датски, «hjorthornssalt» по-шведски и «Hirschhornsalz» по-немецки (букв. «соль оленьего рога»). Хотя при выпечке присутствует небольшой запах аммиака, он быстро выветривается, не оставляя привкуса. Он используется, например, в шведском печенье «drömmar», датском рождественском печенье «brunkager» и немецком Lebkuchen. Во многих случаях его можно заменить пищевой содой или разрыхлителем или их комбинацией, в зависимости от состава рецепта и требований к закваске. По сравнению с пищевой содой или поташем , орешка имеет то преимущество, что производит больше газа при том же количестве агента и не оставляет в готовом продукте соленого или мыльного привкуса, так как полностью разлагается на воду и газообразные продукты, которые испаряются при выпечке. Однако его нельзя использовать для влажной, объемной выпечки, такой как обычный хлеб или пирожные, поскольку некоторое количество аммиака останется внутри и вызовет неприятный вкус. Ему присвоен номер E E503 для использования в качестве пищевой добавки в Европейском Союзе .

В Китае он обычно используется в качестве недорогого азотного удобрения , но в настоящее время его постепенно отменяют в пользу мочевины из -за качества и стабильности. Это соединение используется как компонент при производстве огнетушащих составов, фармацевтических препаратов, красителей , пигментов, а также является основным удобрением, являясь источником аммиака. Гидрокарбонат аммония до сих пор широко применяется в промышленности пластмасс и резины, при производстве керамики хромовой кожи , при дублении , для синтеза катализаторов .

Он также используется для буферизации растворов, чтобы сделать их слегка щелочными во время химической очистки, например, высокоэффективной жидкостной хроматографии . Поскольку он полностью разлагается на летучие соединения, это позволяет быстро восстановить интересующее соединение путем сушки вымораживанием . Соответственно, он также полезен в качестве щелочного буферного агента для аналитической ЖХ-МС , поскольку его летучесть позволяет быстро автоматически удалять его из потока проб в распылительных камерах низкого давления, используемых многими стандартными масс-спектрометрическими детекторами, расположенными в конце типичных ЖХ-МС. MS-системы, такие как ионизации электрораспылением детекторы . Это очень важно, поскольку большинство детекторов масс-спектрометрии становятся насыщенными сигналом или даже повреждаются из-за попадания в детектор в любой момент времени более чем незначительного количества ионов. Эта проблема ограничивает буферные агенты и другие добавки в буферах для ЖХ-МС либо чрезвычайно следовыми концентрациями, либо довольно летучими соединениями. В диапазоне pH от 7 до 9 бикарбонат аммония является одним из единственных вариантов, доступных в качестве основного буферного агента для большинства буферов для ЖХ-МС.

Бикарбонат аммония также является ключевым компонентом отхаркивающего сиропа от кашля « Сенега и Аммиак».

Он также используется в качестве аттрактанта для ловли насекомых, таких как ореховая муха ( Ragoletis completa ).

Реакции

Растворяется в воде с образованием слабощелочного раствора . Нерастворим в ацетоне и спиртах .

Бикарбонат аммония разлагается при температуре выше 36 °C на аммиак , углекислый газ и воду в эндотермическом процессе и, таким образом, вызывает падение температуры воды:

${\ce {NH4HCO3 -> NH3 + H2O + CO2}}$

При обработке кислотами образуются также соли аммония:

${\ce {NH4HCO3 + HCl -> NH4Cl + CO2 + H2O}}$

Реакция с основанием дает аммиак.

Реагирует с сульфатами щелочноземельных металлов с осаждением их карбонатов:

${\ce {CaSO4 + 2 NH4HCO3 -> CaCO3 + (NH4)2SO4 + CO2 + H2O}}$

Он также реагирует с галогенидами щелочных металлов с образованием бикарбоната щелочного металла и галогенида аммония:

${\ce {NH4HCO3 + NaCl -> NH4Cl + NaHCO3}}$

${\ce {NH4HCO3 + KI -> NH4I + KHCO3}}$

${\ce {NH4HCO3 + NaBr -> NH4Br + NaHCO3}}$

Естественное явление

Соединение встречается в природе как чрезвычайно редкий минерал тешемахерит . Его также можно получить из оленьих рогов.

Безопасность

аммония раздражает кожу , глаза . и дыхательную систему Бикарбонат Краткосрочные последствия для здоровья могут возникнуть сразу или вскоре после воздействия бикарбоната аммония. Вдыхание бикарбоната аммония может вызвать раздражение носа, горла и легких, вызывая кашель, хрипы и/или одышку. Повторное воздействие может вызвать развитие бронхита с кашлем и/или одышкой. Последствия для здоровья могут возникнуть через некоторое время после воздействия бикарбоната аммония и могут длиться месяцы или годы.

Там, где это возможно, производство должно быть огороженным, и рекомендуется использовать местную вытяжную вентиляцию в месте выброса химикатов. Если не используется местная вытяжная вентиляция или ограждение, необходимы респираторы. Наденьте защитную рабочую одежду, смените одежду и тщательно вымойтесь сразу после воздействия бикарбоната аммония.

Бикарбонат аммония из Китая, используемый для изготовления печенья, оказался загрязненным меламином , а его импорт в Малайзию был запрещен после китайского молочного скандала в 2008 году .