- ЦЕЛЬ УРОКА:
- изучение строения молекулы аммиака, его физических и химических свойств;
- определение роли аммиака и его производных в жизни человека, их применение;
- Из истории химических имён.
- Строение молекулы аммиака.
- Физические свойства аммиака. Действие на организм. Правила обращения с аммиаком.
- Химические свойства аммиака.
- Способы получения аммиака в лаборатории и в промышленности.
- Применение аммиака в областях народного хозяйства.
- Экологические проблемы связанные с утечкой аммиака.
Бог Амон в образе барана
VIII в. до н.э. (Музей г. Мероэ, Судан)
Схема строения атома азота выглядит так: +7))
Электронная формула имеет вид: 1S22S22P3
Вывод. Наличие не поделённой электронной пары на атоме азота и присутствие трёх полярных ковалентных связей в молекуле аммиака, будет способствовать тому, что он будет вступать в реакции присоединения протона водорода Н+, то есть реагировать с водой и с растворами кислот, которые имеют протоны водорода. Присутствие водородной связи в молекуле аммиака объясняет его растворение в воде, и лёгкое сжижение этого газа.
Аммиак –это газ, бесцветный,
с резким запахом,
сжижается при –33,35 °С,
затвердевает при –77,7 °С.
при давлении 9 105 Па сжижается уже при комнатной температуре,
хорошо растворим в воде, при 20 °С в 1 объеме воды растворяется 700 объемов аммиака,
а также хорошо растворяется в спиртах, ацетоне.
Кроме того, сжиженный аммиак при испарении поглощает тепло,
при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
Свойства физические
Строение
с характерным
Легче воздуха
Хорошо растворим в воде
Молекулярная
кристаллическая
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА
1.Взаимодействие с водой. Действие водного раствора аммиака на индикаторы. 2.Взаимодействие с кислотами 3.Окисление:
- без катализатора;
- с катализатором; 4.С солями с образованием комплексного соединения
H2O в 1л растворится 700 л аммиака
Растворение аммиака в воде и в кислотах – процесс химический, в основе которого лежит способность молекул аммиака связывать ионы водорода. Причина этого – наличие у атома азота свободной электронной пары, которая «перетягивает» протон водорода из молекул воды и кислоты. Растворение аммиака в воде и в кислотах – процесс химический, в основе которого лежит способность молекул аммиака связывать ионы водорода. Причина этого – наличие у атома азота свободной электронной пары, которая «перетягивает» протон водорода из молекул воды и кислоты. NH3 + HCl → NH4Cl. хлорид аммония(нашатырь) 2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2 SO4 сульфат аммония 1. В отсутствии катализатора NH3 + O2 → N2 + H2O 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
- 1. В отсутствии катализатора NH3 + O2 → N2 + H2O 4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
- 2. Горение аммиака С КАТАЛИЗАТОРОМ. В реакции горения аммиак проявляет восстановительные свойства аммиака
- NH3 + O2 → NO + H2O
- 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
- Аммиак не горит на воздухе, но в чистом кислороде или в присутствии катализатора аммиак хорошо окисляется, проявляя свойства восстановителя.
CuSO4 +2NaOH→Cu(OH)2+Na2SO4
4NH3+ Cu(OH)2→(OH)2
Получение
В лаборатории
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
Применение
Свойства
содержит
ценный для
растений элемент
Аммиак - газ.
Аммиак имеет
резкий запах.
Взаимодействует с
Кислородом.
восстановитель
испарении
поглощается
количество теплоты.
Чтоб продукты не пропали
- Чтоб продукты не пропали
- Вам поможет аммиак,
- И растениям, конечно,
- Аммиак совсем не враг.
- Если обморок случился –
- Может в чувство привести,
- Вывести из опьяненья,
- Глянец окнам навести.
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ
Нельзя прикасаться к разлитому веществу, это может вызвать болезненный ожог кожных покровов.
При утечке аммиака важно в первую очередь защитить кожу и органы дыхания, а также избегать падания аммиака в глаза.
При отравлении аммиаком нельзя пить, а нужно закапать в глаза альбуцид или промыть глаза раствором борной кислоты.
В нос закапать теплое подсолнечное, оливковое или персиковое масло, а лицо, руки и вообще пораженные участки тела промыть 2-процентным раствором борной кислоты.
Контроль по теме «Аммиак».Что узнали?
1 уровень
1)Аммиак ____________ растворяется в воде.
2)Раствор аммиака в воде называют ___________ водой или ___________ спиртом.
3)Под действием аммиака влажная фенолфталеиновая бумажка меняет свою окраску на ________________.
4)При взаимодействии аммиака с концентрированной соляной кислотой образуется вещество в виде клубов белого дыма, называемого _______________.
5)Аммиак в реакциях проявляет ______________ свойства…
6) На каких свойствах аммиака основаны методы борьбы с его утечкой?
7) На каких свойствах аммиака основано его применение в медицине, в холодильных установках?
2 уровень
1)Молекула аммиака имеет неподелённую электронную пару:
А. Одну Б. Две В. Три Г. Пять
2) Какое вещество является восстановителем в реакции
NH3 + O2 N2 + H2O
А. Аммиак Б. Кислород В. Азот Г. Вода
3) Аммиак не взаимодействует с:
А. Серной кислотой Б. Соляной кислотой В. Гидроксидом натрия Г. Водой
4) Установите соответствие:
Свойства азота Химические уравнения реакций
1. Реакции, связанные с изменением А. NH3 + H2O ↔NH4OH
степени окисления азота. Б. 2NH3↔N2 + 3H2
2. Реакции, связанные с образованием В. 4NH3 + 3O2 = 2N2 +6H2O
ковалентной связи по донорно-акцептор - Г. NH3 + HCl = NH4Cl
ному механизму.
5) Составить уравнение химической реакции аммиака с азотной кислотой HNO3.
6) Почему окрашенная в аммиаке фенолфталеиновая бумажка со временем обесцвечивается? Составьте соответствующие уравнения реакций.
Аммиак
- Аммиак
- Газообразный
- Хорошорастворим
- Восстановитель при горении
- Образующий соль нашатырь
- Поражающий слизистые оболочки
- Поражает растения
N2NH3(NH4)2SO4NH4ClNH3
Cоставьте кроссворд, ключевым словом которого будет нашатырь.
1 слайд
Тема урока: Аммиак «Можно не любить химию, но прожить без неё сегодня и завтра нельзя» О.М. Нефёдов
2 слайд
Встречаемся с аммиаком производство HNO3 Медицина Продукт белкового обмена в живых организмах Производство удобрений Моющие средства Краска для волос Хладогент в холодильниках Сегодня аммиак - исключительной важности сырье для производства азотсодержащих веществ, применяемых в сельском хозяйстве, химии, медицине, военном деле. И что не менее важно, он является одним из продуктов белкового обмена в организме.
3 слайд
История открытия аммиака Посредине ливийской пустыни стоял храм, посвященный богу Амон Ра. В древности арабские алхимики получали из оазиса Амон, находившегося около храма, бесцветные кристаллы. растирали в ступках, нагревали – и получали едкий газ. Сначала его именовали аммониак, а потом сократили название до «аммиак». В 18 веке аммиак был получен английским химиком Джозефом Пристли. Сегодня аммиак - исключительной важности сырье для производства азотсодержащих веществ, применяемых в сельском хозяйстве, химии, медицине, военном деле. И что не менее важно, он является одним из продуктов белкового обмена в организме.
4 слайд
5 слайд
Физические свойства аммиака NH3 NH3 аммиак - газ: без цвета, с характерным запахом, легче воздуха (собирают в перевёрнутый вверх дном сосуд) NH3 - ЯДОВИТ! Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги кожи; обычно его перевозят в стальных баллонах (окрашены в желтый цвет, имеют надпись "Аммиак" черного цвета) Нашатырный спирт – 3-10 % раствор аммиака Аммиачная вода - 18 -25 % раствор аммиака Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна!
6 слайд
Строение молекулы аммиака ▪ ▪ ▪ Н * * *Н Н │ N ▪▪ Атом азота за счет своих трех неспаренных электронов образует с атомами водорода 3 ковалентные полярные связи => валентность N равна ІІІ Неподеленная электронная пара атома азота способна участвовать в образовании четвертой ковалентной связи с атомами, имеющими вакантную (свободную) орбиталь по донорно-акцепторному механизму. Валентность N равна ІV Механизм донорно-акцепторной связи: H3N: + H+ = + ион аммония
7 слайд
Химические свойства аммиака Реакции, идущие с изменением степени окисления азота NH3 – сильный восстановитель без изменения степени окисления азота NH3 – слабое основание 1. аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается: 2NH3 N2 + 3H2 2. аммиак горит в кислороде: NH3 + O2 → N2 + H2O 3. окисление аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора: NH3 + O2 NО + H2O Pt, Rh аммиак реагирует с водой: NH3 + H2O NH4OH NH4+ + OH− гидроксид аммония аммиак реагирует с кислотами: NH3 + HCl → NH4Cl хлорид аммония
8 слайд
Добрый старый аммиак, Он богач, и он бедняк, Богат неподеленными своими электронами, Но только, вот беда, ему В растворе скучно одному. Он погулять готов всегда: Там кислота, а тут вода… Потом, обобранный до нитки, Он плачет: «Где мои пожитки? Какое это беззаконие: Стал катионом я аммония!»
Аммиак NH3
Аммиа́к - NH3, нитрид водорода, при нормальных условиях - бесцветный газ с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта)
Аммиак почти вдвое легче воздуха, ПДКр.з. 20 мг/м3 - IV класс опасности (малоопасные вещества) по ГОСТ 12.1.007. Растворимость NH3 в воде чрезвычайно велика - около 1200 объёмов (при 0 °C) или 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды. В холодильной технике носит название R717, где R - Refrigerant (хладагент), 7 - тип хладагента (неорганическое соединение), 17 - молекулярная масса.
Молекула аммиака имеет форму тригональной пирамиды с атомом азота в вершине. Три неспаренных p-электрона атома азота участвуют в образовании полярных ковалентных связей с 1s-электронами трёх атомов водорода (связи N−H), четвёртая пара внешних электронов является неподелённой, она может образовать донорно-акцепторную связь с ионом водорода, образуя ион аммония NH4+. Благодаря тому, что не связывающее двухэлектронное облако строго ориентировано в пространстве, молекула аммиака обладает высокой полярностью, что приводит к его хорошей растворимости в воде.
Состояние (ст. усл.)tгаз
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)tгаз
Отн. молек. массаt17.0306 а. е. м.
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)tгаз
Отн. молек. массаt17.0306 а. е. м.
Молярная массаt17.0306 г/моль
Плотностьt0.0007723 (н.у.)
Физические свойства
Применение
Аммиак относится к числу важнейших продуктов химической промышленности, ежегодное его мировое производство достигает 150 млн тонн. В основном используется для производства азотных удобрений (нитрат и сульфат аммония, мочевина), взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты, соды (по аммиачному методу) и других продуктов химической промышленности. Жидкий аммиак используют в качестве растворителя.
В холодильной технике используется в качестве холодильного агента (R717)
В медицине 10 % раствор аммиака, чаще называемый нашатырным спиртом, применяется при обморочных состояниях (для возбуждения дыхания), для стимуляции рвоты, а также наружно - невралгии, миозиты, укусах насекомых, для обработки рук хирурга. При неправильном применении может вызвать ожоги пищевода и желудка (в случае приёма неразведённого раствора), рефлекторную остановку дыхания (при вдыхании в высокой концентрации).
Применяют местно, ингаляционно и внутрь. Для возбуждения дыхания и выведения больного из обморочного состояния осторожно подносят небольшой кусок марли или ваты, смоченный нашатырным спиртом, к носу больного (на 0,5-1 с). Внутрь (только в разведении) для индукции рвоты; также, в составе нашатырно-анисовых капель - в качестве муколитического (отхаркивающего) средства. При укусах насекомых - в виде примочек; при невралгиях и миозитах - растирания аммиачным линиментом. В хирургической практике разводят в тёплой кипяченой воде и моют руки.
Поскольку аммиак является слабым основанием, при взаимодействии с кислотами он их нейтрализует.
Физиологическое действие нашатырного спирта обусловлено резким запахом аммиака, который раздражает специфические рецепторы слизистой оболочки носа и способствует возбуждению дыхательного и сосудодвигательного центров мозга, вызывая учащение дыхания и повышение артериального давления.
Противоморозная добавка для сухих строительных растворов, относящаяся к ускорителям. Рекомендуемая дозировка - 2…8 % массы компонентов сухой смеси в зависимости от температуры применения. Аммиачная вода - продукт (NH3*H2O), представляющий собой газообразный аммиак NН3, растворенный в воде.
Применение
При укусах насекомых аммиак применяют наружно в виде примочек. 10 % водный раствор аммиака известен как нашатырный спирт.
Возможны побочные действия: при продолжительной экспозиции (ингаляционное применение) аммиак может вызвать рефлекторную остановку дыхания.
Местное применение противопоказано при дерматитах, экземах, других кожных заболеваниях, а также при открытых травматических повреждениях кожных покровов.
При случайном поражении слизистой оболочки глаза промыть водой (по 15 мин через каждые 10 мин) или 5 % раствором борной кислоты. Масла и мази не применяют. При поражении носа и глотки - 0,5 % раствор лимонной кислоты или натуральные соки. В случае приема внутрь пить воду, фруктовый сок, молоко, лучше - 0,5 % раствор лимонной кислоты или 1 % раствор уксусной кислоты до полной нейтрализации содержимого желудка.
Взаимодействие с другими лекарственными средствами неизвестно.
Аммиак в медицине
Слайд 2
Я скажу себе, друзья, Не боюсь я никогда Ни диктанта, Ни контрольной, Ни стихов и ни задач, Ни проблем, ни неудач. Я спокоен, терпелив, Сдержан я И не хмурлив.
Слайд 3
Слайд 4
Аммиак также может быть обязан своим названием оазису бога Аммона в Северной Африке, находящемуся на перекрестке караванных путей. В очень жарком климате мочевина (NH2)2CO, разлагается особенно быстро. Одним из основных продуктов разложения и является аммиак. Происхождение названия Оазис «Аммон» в Северной Африке NH3
Слайд 5
По некоторым другим сведениям, аммиак мог получить современное название от древнеегипетского слова «амониан». Так называливсех верующих людей, поклоняющихся богу Амону. Люди во время своих ритуальных обрядов нюхали NH4Cl, который при нагревании издаёт запах аммиака. Бог Амон в образе барана VIII в. до н.э. (Музей г. Мероэ, Судан) NH3 Происхождение названия
Слайд 6
Сокращенное название «аммиак» которым мы всегда пользуемся, ввел в обиход в 1801 году русский ученый-химик, академик Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал также и систему русской химической номенклатуры. 1781-1852 г. NH3 Происхождение названия
Слайд 7
История открытия аммиака Аммиак был получен в чистом виде в 1774 г. английским химиком Джозефом Луи Пристли. Он нагревал аммониак (хлорид аммония) с гашеной известью (гидроксид кальция). 1711-1794г. Пристли назвал газ «щелочным воздухом или летучей щелочью», поскольку водный раствор аммиака имел все признаки щелочи. NH3
Слайд 8
1723-1802г. NH3 В 1784 французский химик Бертолле разложением аммиака доказал его элементный состав, который в 1787 получил официальное название «нашатырь» – от латинского названия нашатырной щелочи – salammoniac. Это название сохраняется и до сих пор в большинстве западноевропейских языков (нем. Ammonium chloride, англ. Ammonia, фр. ammoniaque). История открытия аммиака
Слайд 9
Строение атома азота N Азот 14,0067 2 5 7 2s22p3 N 2s 2p NH3 Таким образом, атом азота имеет на последней (2 р) орбитали 3 неспаренных электрона. Электронная формула имеет вид: 1S2 2S2 2P3 +7N)) 2 5
Слайд 10
Атом азота находится в состоянии sp3-гибридизации. 109028’ :N +H:N:Н Н Н Н: : Н 107,30 На 4-й гибридизованной p орбитали атома N находится неподеленная пара электронов. Форма молекулы – пирамидальная. Н: : Н NH3 Азот с водородом образует 3 ковалентные связи по обменному механизму Образование молекулы
Слайд 11
Связи N-H полярные, общие электронные пары смещены в сторону атома азота как атома с большей ЭО. ЭО (Н)=2,1 ЭО (N)=3,5. Молекула полярная. NH3 Азот с водородом образует 3 ковалентные связи по обменному механизму
Слайд 12
Водородные связи увеличивают температуры кипения и плавления Между молекулами аммиака образуются водородные связи, т.е аммиак в жидком состоянии ассоциирован. NH3
Слайд 13
NH3 Р – высокая 1V: 700V, Ц Ткип = - 33,4 С Тпл = - 77,7 С 0 0 Газ, легче воздуха в 1,7 раза H2O NH3 NH3 Физические свойства Резкий запах. ТОКСИЧЕН Молекулярная кристаллическая решетка
Слайд 14
В промышленности: N2 + 3H2 2NH3+ 45,9 кДж NH3 N2 + 3H2 ↔ 2NH3 Fe, t, p смесь азота и водорода турбокомпрессор катализатор теплообменник холодильник сепаратор NH3 Способы получения
Слайд 15
В лаборатории: 1. Действием щелочей на соли аммония: 2. Гидролиз нитридов: 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3+2H2O Нашатырь + гашеная известь t Mg3N2 + 6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 NH3
Слайд 16
NH3 – низшая степень окисления азота. -3 Аммиак – восстановитель 2. Основные свойства (неподеленная пара электронов) 3. Специфические свойства NH3 Химические свойства
Слайд 17
NH3 Реакция горения аммиака (до N2): 4NH3 + 3O2 = 2N2+ 6H2O = Аммиак-восстановитель
Слайд 18
NH3 Каталитическое окисление аммиака (до NO): 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O Аммиак-восстановитель
Слайд 19
Аммиаком можно восстановить некоторые неактивные металлы: 3CuO + 2 NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O Аммиак обесцвечивает перманганат калия: 2KMnO4+2 NH3= 2 KOH+N2+ 2H2O +2MnO2 Аммиак обесцвечивает бромную воду: 3Br2 + 8NH3 = N2 + 6NH4Br NH3 Br2 KMnO4 I цвет
Слайд 20
Аммиак реагирует с водой, образуя гидрат аммиака (аммиачная вода): NH3 + H2O =NH4OH Изменяет окраску индикаторов: Фенолфталеин – б/цв малиновый Лакмусстановится синим NH3 Гидроксид аммония проявляет все свойства щелочей!!! Основные свойства Взаимодействие с водой
Слайд 21
NH3 + HCl → NH4Cl хлорид аммония (нашатырь) 2 NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 сульфат аммония Взаимодействие с кислотами NH3 Дым без огня?! (Образуется за счет образования хлорида аммония) Основные свойства
Слайд 22
Механизм реакции В солях аммония ионная связь!!! NH3
Слайд 23
Три связи образованы по обменному механизму четвертая – по донорно-акцепторному. Донор - молекула или ион, имеющие свободную пару электронов. Акцептор - молекула или ион, имеющие свободную орбиталь. N H H H H+ N H H H H + АКЦЕПТОР ДОНОР Образование иона аммония NH3 +
Слайд 24
NH3 Специфические свойства 1. Взаимодействие с гипохлоритом натрия (образование гидразина): 2NH3 + NaClO = N2H4 + NaCl+H2O Гидразин используют для получения ракетного топлива
Слайд 25
NH3 Специфические свойства 2. Взаимодействие с активными металлами (образование амидов): 2NH3 + 2К = 2KNH2 + Н2
Слайд 26
3. Взаимодействие с органическими веществами (образование аминов): NH3 + CH3Cl → CH3NH2 +HCl Специфические свойства NH3
Слайд 27
NH3 4. Комплексообразование: CuSO4 + 4NH3 → SO4 Cu(OH)2+ 4NH3 → (OH)2 Специфические свойства Благодаря своим электронодонорным свойствам, молекулы NH3 могут входить в качестве лиганда в комплексные соединения.
Слайд 28
Обобщение
Слайд 29
Азотная кислота Сульфат аммония (NH4)2SO4 Хлорид аммония NH4Cl Карбамид (мочевина) CO(NH2)2 Аммиак Удобрения Лекарства (медицина) Окислитель ракетного топлива Соли аммония для паяния Производство взрывчатых веществ Получение соды Холодильные установки Обработка драгоценных металлов NH3 Применение аммиака
Слайд 30
NH3 Техногенные катастрофы
Слайд 31
NH3 1. Нельзя прикасаться к разлитому веществу, это может вызвать болезненный ожог кожных покровов. 2. При отравлении аммиаком нельзя пить, а нужно закапать в глаза альбуцид или промыть глаза раствором борной кислоты. 3. В нос закапать теплое подсолнечное, оливковое или персиковое масло, а лицо, руки и вообще пораженные участки тела промыть 2-процентным раствором борной кислоты. ПДК аммиака составляет 0,001 мг/л. Отравление аммиаком
Слайд 35
Решите задачи: Уровень А: Какой объем аммиака можно получить при нагревании 7,4 г. гидроксида кальция с хлоридом аммония?. Уровень В: Аммиак объемом 4,48 л (н.у) сожгли в равном объеме кислорода. Определите массу полученного азота. Уровень С: Аммиак объемом 2,24 л (н.у) пропустили в раствор фосфорной кислоты массой 100 г с массовой долей кислоты 19,8%. Определите состав соли и ее массовую долю в полученном растворе. NH3 Готовимся к экзамену
Слайд 36
Кроссворд По вертикали: 1. Латинское название азота… По горизонтали: 2. Название взрывчатых веществ, полученных на основе солей аммония… 3. Ученый, впервые получивший чистый аммиак… 4. Продуктом взаимодействия аммиака с кислотой является… 5. Аммиак и его водный раствор представляют собой слабую… 6. Название 10%-го раствора аммиака – нашатырный… 7. Аммиак в реакциях с водой и кислотами образует ион… NH3
Слайд 37
Синквейн NH3 Аммиак Газообразный Растворимый в воде Восстановитель при окислении Образующий соль нашатырь Поражающий слизистые оболочки Питает растения
Слайд 38
Благодарю за внимание
Посмотреть все слайды
Хотите лучше владеть компьютером?
Сервисы Гугл позволяют сделать онлайн опрос с разными типами вариантов ответов и автоматическим созданием сводной таблицы с ответам всех респондентов. Формы опросов можно встраивать на страницы сайтов, но это для проведения такого опроса не обязательно иметь свой сайт. Сфера применения таких опросов широка, учителя могут проводить анкетирование родителей или учеников школы, отправив ссылку на страницу опроса по электронной почте, опубликовав в социальных сетях или на школьном сайте. Опрос может быть как анонимным, так и только от авторизованных пользователей. Рассмотрим создание своего онлайн-опроса в сервисах Гугла.
Читайте новые статьи
Нацпроект «Цифровая образовательная среда» приходит в российские регионы: в школы будет поставлено оборудование, улучшен доступ в Интернет. Но не будем забывать о содержании: что будет делать учитель с новыми, но пустыми компьютерами? Цифровой класс - это не только компьютеры и интернет, важным компонентом цифровой среды являются инструменты и сервисы, позволяющие организовать в школе учебный процесс с использованием электронных образовательных ресурсов.
