Аміак, енциклопедія Навколосвіт

На високій розчинності аміаку у воді заснований гарний демонстраційний досвід. Якщо в перевернуту колбу з аміаком через вузьку трубочку, яка з'єднує колбу з посудиною з водою, впустити кілька крапель води, газ швидко розчиниться в ній, тиск знизиться, і під дією атмосферного тиску вода з посудини з розчиненим у ній індикатором (фенолфталеїном) з силою кинеться в колбу. Там вона тут же забарвиться в малиновий колір через утворення лужного розчину.

Аміак хімічно досить активний і вступає у взаємодію з багатьма речовинами. У чистому кисні він згоряє блідо-жовтим полум'ям, перетворюючись, в основному, в азот і воду. Суміші аміаку з повітрям при його утриманні від 15 до 28% вибухонебезпечні. У присутності каталізаторів реакція з киснем призводить до оксидів азоту. При розчиненні аміаку в воді утворюється лужний розчин, який іноді називають гідроксидом амонію. Однак ця назва не цілком точне, оскільки в розчині спочатку утворюється гідрат NH3 · H2 O, який потім частково розпадається на іони NH4 + і OH. Умовно NH4 OH вважають слабкою основою, при розрахунку його ступеня дисоціації передбачається, що весь аміак в розчині знаходиться у вигляді NH4 OH, а не у вигляді гідрату.

Аміак завдяки неподіленої парі електронів утворює величезну кількість комплексних сполук з іонами металів так званих амінокомплекси або аммиакатов. На відміну від органічних амінів, в цих комплексах з атомом азоту завжди пов'язані три атома водню.

Сильні водневі зв'язки призводять до порівняно високої (в порівнянні з іншими газами) теплоті випаровування аміаку 23,3 кДж / моль. Це в 4 рази більше теплоти випаровування рідкого азоту і в 280 разів більше, ніж у рідкого гелію. Тому рідкий гелій взагалі неможливо налити в звичайний стакан він негайно випарується. З рідким азотом такий досвід провести можна, але значна його частина випарується, охолоджуючи посудину, а залишилася рідина теж википить досить швидко. Тому зазвичай зріджені гази в лабораторіях зберігають в спеціальних посудинах Дьюара з подвійними стінками, між якими вакуум. Рідкий аміак, на відміну від інших зріджених газів, можна тримати в звичайній хімічної посуді склянках, колбах, він при цьому випаровується не надто швидко. Якщо ж налити його в посудину Дьюара, то в ньому він буде зберігатися дуже довго. І ще одне зручне властивість рідкого аміаку: при кімнатній температурі тиск пари над ним порівняно невелика, тому при тривалих експериментах з ним можна працювати в запаяних скляних ампулах, які такий тиск легко витримують (спроба виконати подібний експеримент з рідким азотом або киснем неминуче привела б до вибуху). Велика теплота випаровування рідкого аміаку дозволяє використовувати цю речовину в якості холодоагенту в різних холодильних установках; випаровуючись, рідкий аміак дуже сильно охолоджується. У домашніх холодильниках раніше теж був аміак (тепер в основному фреони). Зберігають рідкий аміак в герметичних балонах.

Зовні рідкий аміак схожий на воду. Подібність цим не обмежується. Як і вода, рідкий аміак прекрасний розчинник як для іонних, так і для неполярних неорганічних і органічних сполук. У ньому легко розчиняються багато солі, які, як і у водних розчинах, диссоциируют на іони. Однак хімічні реакції в рідкому аміаку часто протікають зовсім не так, як у воді. Перш за все це пов'язано з тим, що розчинність одних і тих же речовин у воді і в рідкому аміаку може відрізнятися дуже сильно, що видно з наступної таблиці, в якій наведена розчинність (в грамах на 100 г розчинника) деяких солей у воді і в рідкому аміаку при 20 ° С: