ÁTTEKINTÉS
Az ammónium-klorid (uh-MOH-ni-um KLOR-ide) szagtalan fehér kristályok formájában fordul elő, hűvös, sószerű ízű. A vegyület azért érdekes a kémiatörténészek számára, mert az ókori tudósok által elsőként említett vegyületek egyike, és az ammónia első felfedezett vegyülete. Az idősebb Plinius római filozófus (i. e. 23-79) például egy általa hammoniacus sal-nak nevezett anyagról írt, amely a jelek szerint ammónium-klorid volt. A probléma az, hogy a különböző szaktekintélyek a sal ammoniac kifejezést többféle, egymástól egyértelműen különböző anyagra használták. Senki sem ismerte a vegyület tényleges kémiai összetételét egészen 1700-ig, amikor Joseph Tournefort (1656-1708) francia botanikus felfedezte. Mindenesetre a sós ammóniak fontos nyersanyag volt a korai ipari műveletekben, köztük elsősorban a festési és kohászati műveletekben.
FONTOS TÉNYEK
MÁSODIK NEVEK:
Ammónium-muriát; sal ammoniac; salmiac
FORMA:
NH4Cl
ELEMEK:
Nitrogén, hidrogén, klór
ÖSSZETÍPUS:
Szervetlen só
ÁLLAPOT:
szilárd
Molekulasúly:
53.49 g/mol
OLvadáspont:
340°C (640°F; olvadásponton szublimál)
FŰTÉSPONT:
nem alkalmazható
Olvadékonyság:
Vízben oldódik; alkoholban gyengén oldódik; a legtöbb szerves oldószerben nem oldódik
Sal ammoniac az ammónium-klorid ásványi formájának neve is. Az ásvány a természetben csak ritkán fordul elő, és akkor is csak aszályos (száraz) vidékeken. Mivel az ammónium-klorid vízben meglehetősen jól oldódik, csak olyan helyeken marad meg a talajon, ahol kevés az eső. Az egyik ilyen hely az aktív vulkánok kútjai körül található. A vegyület ezekben a régiókban akkor keletkezik, amikor a vulkáni gázokban lévő hidrogén-klorid (HCl) és a növények és állatok bomlása során keletkező ammónia (NH3) reakcióba lép egymással, és ammónium-kloridot képez, amely aztán leülepszik a talajra.
HOGYAN KÉSZÜL
Az ammónium-klorid előállításának egyik egyszerű módszere, hogy valamilyen ammóniavegyület, általában ammónium-szulfát (2SO4) vizes oldatát sósavval (HCl) egyesítik, és a párolgás során keletkező ammónium-kloridot összegyűjtik. A kereskedelemben a vegyületet a nátrium-karbonát (Na2SO4) előállítására szolgáló úgynevezett ammónia-szóda eljárás melléktermékeként nyerik. A belga kémikus, Ernest Solvay (1838-1922) által 1861-ben feltalált eljárás során az ammónia, a nátrium-klorid (NaCl) és a szén-dioxid (CO2) reakciósorozatban egyesül egymással, és így jön létre a nátrium-karbonát, amely igen fontos kereskedelmi termék. A reakciók során ammónium-klorid is keletkezik, amelyet melléktermékként eltávolítanak.
Gyakori felhasználások és potenciális veszélyek
A ammónium-kloridnak sokféle kereskedelmi felhasználása van. Az egyik legismertebb felhasználási terület a szárazelemek. A szárazelemek három részből állnak: az anódból (az akkumulátor fém alja), a katódból (az akkumulátor tetején lévő fémgomb) és az elektrolitból (az akkumulátor testét alkotó nedves szilárd anyag). Az akkumulátoron belüli kémiai reakció során keletkező elektronok a katódból egy külső áramkörön (az eszközön, amelyhez az akkumulátor csatlakozik) keresztül áramlanak ki, az anódon keresztül vissza az akkumulátorba, majd az elektroliton keresztül vissza a katódba. A szárazelemes akkumulátorban az elektrolit ammónium-klorid és víz pasztaszerű keverékéből áll.
Érdekes tények
- A sál-ammónia fontos anyag volt az alkímia tanulmányozásában. Az alkímia céljai és módszerei jelentősen változtak a körülbelül a XII. századtól körülbelül a XVI. századig terjedő időszakban, és kultúránként némileg eltérőek voltak. Az egyik iszlám alkimista, Abu Bakr Mohammed ar-Razi (865-925) például a szalammóniát az anyag alapvető szellemei közé sorolta a higany, a kén és az arzén mellett.
Az ammónium-klorid néhány egyéb felhasználási módja a következő:
- Pácanyagként a festési és nyomdai műveletekben;
- Folyadékként forrasztáshoz;
- Más ammóniumvegyületek előállítására, különösen a műtrágyaként használtakra;
- Bizonyos típusú polimerek előállításához, különösen a karbamid-formaldehidgyanták néven ismert családhoz;
- Fémek galvanizálásához; és
- A világ egyes részein népszerű édesgyökér típusú édességek adalékanyagaként, amelyeknek jellegzetes sós ízt ad.
Az ammónium-kloridnak való kitettség bizonyos egészségügyi kockázatokkal járhat. Belélegezve vagy a bőrre kerülve a szövetek irritációját okozhatja, ami kezelést igényelhet. A vegyület lenyelve potenciálisan mérgező. Ezek a lehetséges problémák általában elsősorban azokat az embereket érintik, akik közvetlenül a vegyülettel dolgoznak, mint például a fent említett iparágakban. Bárkinek, aki ammónium-kloriddal érintkezik, azonnal orvoshoz kell fordulnia.
Ismerendő szavak
ALKÉMIA Ősi tudományterület, amelyből a modern kémia tudománya fejlődött ki. VÍZES OLTÁS Olyan oldat, amely valamilyen vízben oldott anyagból áll. ELEKTROPLATÁLÁS Eljárás, amelynek során egy fém vékony rétegét egy második fémre helyezik úgy, hogy elektromos áramot vezetnek át az első fém oldatán. FLUX Olyan anyag, amely csökkenti egy másik anyag vagy anyagkeverék olvadáspontját, vagy amelyet fém tisztítására használnak. MORDANT A festésnél és nyomtatásnál használt anyag, amely kémiai reakcióba lép a festékkel és a festendő anyaggal, hogy segítsen a festéket tartósan az anyagon tartani. POLIMER Nagyon nagy molekulákból álló vegyület, amely egy vagy két kis ismétlődő egységből, úgynevezett monomerekből áll.
TOVÁBBI INFORMÁCIÓK
“Ammónium-klorid: Segítség a hordozható villamos energia biztosításához.” The Science Center. http://www.science-education.org/classroom_activities/chlorine_compound/ammonium_chloride.html (hozzáférés: 2005. szeptember 19.).
“Ammónium-klorid, technikai”. Zaclon Incorporated. http://www.zaclon.com/pdf/amchltec_datasheet.pdf (hozzáférés: 2005. szeptember 19.).
“Material Safety Data Sheet: Ammónium-klorid.” Kémiai Tanszék, Iowa Állami Egyetem. http://avogadro.chem.iastate.edu/MSDS/NH4Cl.htm (hozzáférés: 2005. szeptember 19.).
Patnaik, Praydot. A szervetlen vegyi anyagok kézikönyve. New York: McGraw-Hill, 2003.
See AlsoAmmonia; Ammonium Hydroxide; Sodium Carbonate; Urea
.