Clorura de amoniu

REVIZUALIZARE

Clorura de amoniu (uh-MOH-ni-um KLOR-ide) se prezintă sub formă de cristale albe, inodore, cu un gust rece, asemănător cu cel al sării. Compusul prezintă interes pentru istoricii chimiei deoarece este una dintre primele substanțe chimice menționate de savanții antici și primul compus al amoniacului care a fost descoperit. De exemplu, filozoful roman Pliniu cel Bătrân (23-79 ce) a scris despre o substanță pe care a numit-o hammoniacus sal și care pare să fi fost clorură de amoniu. Problema este că diverse autorități au folosit termenul sal ammoniac pentru o varietate de materiale care erau în mod clar diferite unele de altele. Nimeni nu a cunoscut cu adevărat compoziția chimică reală a compusului până în 1700, când a fost descoperit de botanistul francez Joseph Tournefort (1656-1708). În orice caz, amoniacul de sare a fost o materie primă importantă în operațiunile industriale timpurii, incluzând în primul rând operațiunile de vopsire și metalurgice.

DICATE CHEIE

ALTE DENUMIRI:

Muriat de amoniu; sal amoniac; salmiac

FORMULA:

NH4Cl

ELEMENTE:

Nitrogen, hidrogen, clor

TIPUL COMPUSULUI:

Sare anorganică

STAT:

Solid

GREUTATEA MOLECULARĂ:

53.49 g/mol

Punct de topire:

340°C (640°F; se sublimează la punctul de topire)

Punct de fierbere:

Nu este cazul

SOLUBILITATE:

Solubil în apă; ușor solubil în alcool; insolubil în majoritatea solvenților organici

Sal amoniac este, de asemenea, numele formei minerale a clorurii de amoniu. Acest mineral nu apare decât foarte rar în natură și numai atunci în regiunile aride (uscate). Deoarece clorura de amoniu este destul de solubilă în apă, ea rămâne pe sol numai în locurile în care plouă puțin. Un astfel de loc este în jurul gurilor de aerisire ale vulcanilor activi. Compusul se formează în aceste regiuni atunci când clorura de hidrogen (HCl) din gazele vulcanice și amoniacul (NH3) produs de descompunerea plantelor și animalelor reacționează unul cu celălalt pentru a forma clorură de amoniu, care se depune apoi pe sol.

CUM SE OBȚINE

O metodă simplă de obținere a clorurii de amoniu constă în combinarea unei soluții apoase a unui compus al amoniacului, de obicei sulfat de amoniu (2SO4), cu acid clorhidric (HCl) și colectarea clorurii de amoniu care se formează prin evaporare. Din punct de vedere comercial, compusul se obține ca produs secundar al așa-numitului procedeu amoniac-soda pentru fabricarea carbonatului de sodiu (Na2SO4). În acest proces, inventat de chimistul belgian Ernest Solvay (1838-1922) în 1861, amoniacul, clorura de sodiu (NaCl) și dioxidul de carbon (CO2) sunt combinate între ele într-o serie de reacții pentru a obține carbonat de sodiu, un produs comercial foarte important. În timpul reacțiilor se formează, de asemenea, clorură de amoniu, care este eliminată ca produs secundar.

Utilizări comune și pericole potențiale

Clorura de amoniu are o mare varietate de utilizări comerciale. Una dintre cele mai cunoscute utilizări este în bateriile cu celule uscate. Bateriile cu celule uscate constau din trei părți: anodul (partea inferioară metalică a bateriei), catodul (butonul metalic din partea superioară a bateriei) și electrolitul (un material solid umed care alcătuiește corpul bateriei). Electronii produși într-o reacție chimică în interiorul bateriei ies din catod, trec printr-un circuit extern (dispozitivul la care este atașată bateria), se întorc în baterie prin anod și se întorc în catod prin electrolit. Electrolitul dintr-o baterie uscată este format dintr-un amestec păstoasă de clorură de amoniu cu apă.

Fapte interesante

Salamoniacul a fost o substanță importantă în studiul alchimiei. Obiectivele și metodele alchimiei s-au schimbat considerabil în perioada cuprinsă între aproximativ secolul al XII-lea și aproximativ secolul al XVI-lea și erau oarecum diferite de la o cultură la alta. De exemplu, un alchimist islamic, Abu Bakr Mohammed ar-Razi (865-925), a clasificat salamoniacul ca fiind unul dintre spiritele fundamentale ale materiei, alături de mercur, sulf și arsenic.

Câteva alte utilizări ale clorurii de amoniu includ:

Ca mordant în operațiunile de vopsire și tipărire;
Ca fondant pentru lipire;
Pentru producerea altor compuși de amoniu, în special a celor folosiți ca îngrășăminte;
În fabricarea anumitor tipuri de polimeri, în special a familiei cunoscute sub numele de rășini de uree-formaldehidă;

Pentru galvanizarea metalelor; și
Ca aditiv la o bomboană de tip lemn dulce, populară în unele părți ale lumii, căreia îi conferă un gust sărat caracteristic.

Expunerea la clorura de amoniu poate comporta anumite riscuri pentru sănătate. Atunci când este inhalată sau se depune pe piele, poate provoca iritații ale țesuturilor care pot necesita tratament. Compusul este potențial toxic dacă este înghițit. Aceste probleme potențiale sunt, în general, îngrijorătoare în primul rând pentru persoanele care lucrează direct cu compusul, ca în industriile menționate mai sus. Oricine este expus la clorură de amoniu trebuie să consulte imediat un medic.

Cuvinte de știut

ALCHIMIE Un domeniu de studiu antic din care a evoluat știința modernă a chimiei. SOLUȚIE ACUIOASĂ Soluție care constă dintr-un anumit material dizolvat în apă. ELECTRODEPOZITARE Procedeu prin care un strat subțire dintr-un metal este depus peste un al doilea metal prin trecerea unui curent electric printr-o soluție din primul metal. FLUX Un material care scade punctul de topire al unei alte substanțe sau al unui amestec de substanțe sau care este utilizat la curățarea unui metal. MORDANT Substanță utilizată la vopsire și imprimare care reacționează chimic atât cu un colorant, cât și cu materialul vopsit pentru a ajuta la fixarea permanentă a colorantului pe material. POLIMER Un compus format din molecule foarte mari alcătuite din una sau două unități mici și repetate numite monomeri.

Pentru informații suplimentare

„Clorură de amoniu: Helping to Provide Portable Electricity”. The Science Center. http://www.science-education.org/classroom_activities/chlorine_compound/ammonium_chloride.html (accesat la 19 septembrie 2005).

„Clorură de amoniu, tehnică”. Zaclon Incorporated. http://www.zaclon.com/pdf/amchltec_datasheet.pdf (accesat la 19 septembrie 2005).

„Material Safety Data Sheet: Clorură de amoniu”. Departamentul de Chimie, Universitatea de Stat din Iowa. http://avogadro.chem.iastate.edu/MSDS/NH4Cl.htm (accesat la 19 septembrie 2005).

Patnaik, Praydot. Handbook of Inorganic Chemicals (Manual de substanțe chimice anorganice). New York: McGraw-Hill, 2003.

Vezi șiAmonia; Ammoniacul; Hidroxidul de amoniu; Carbonatul de sodiu; Ureea