AMMONIUMSULFAT: KJEMISK STRUKTUR, EGENSKAPER OG BRUKSOMRÅDER - KJEMI - 2026

Den ammoniumsulfat er et ternært og ammoniakalsk uorganisk salt av svovelsyre. Den kjemiske formelen er (NH ₄ ) ₂ SO ₄ . Derfor sier de støkiometriske proporsjoner at for hver sulfatanion er det to ammoniumkationer som interagerer med den. Dette tillater nøytraliteten til saltet ((+1) ∙ 2 + (-2)).

Nomenklaturen skyldes at det er et salt avledet fra H ₂ SO ₄ , og endrer suffikset “uric” for “ato”. Således blir de to første protoner erstattes med NH ₄ ⁺ , et produkt av reaksjonen med ammoniakk (NH ₃ ). Deretter er den kjemiske ligningen for syntese: 2 NH ₃ + H ₂ SO ₄ => (NH ₄ ) ₂ SO ₄

Ammoniumsulfat er en nitrogen- og svovelbuffer, begge viktige i kjemien til jordsmonn og gjødsel.

Kjemisk struktur

Den øverste bilde illustrerer de molekylære geometriene på NH ₄ ⁺ og SO ₄ ^2- ioner . De røde kulene tilsvarer oksygenatomene, de hvite til hydrogenatomene, det blå til nitrogenatomet og det gule til svovelatomet.

Begge ionene kan betraktes som to tetraedre, og har således tre enheter som samvirker for å danne et orthorhombisk krystallarrangement. Sulfat anion er SO ₄ ² og er i stand til å donere eller akseptere fire hydrogenbindinger, som er NH ₄ ⁺ kation .

Fysiske og kjemiske egenskaper

Molekylær vekt

132,144 g / mol.

Fysisk utseende

Solid hvit. Hvite eller brune ortorombiske krystaller, avhengig av urenhetsnivåer.

lukt

Toalett.

Smeltepunkt

280 ° C. Dette smeltepunktet, lavt sammenlignet med andre ioniske forbindelser, skyldes det faktum at det er et salt med monovalente kationer (+1) og med forskjellige ioner i deres størrelser, noe som fører til at det faste stoffet har en lav krystallinsk gitterenergi.

løselighet

76,4 g / 100 g vann ved 25 ° C. Denne affiniteten til vann skyldes molekylenes store kapasitet til å solvatisere ammoniumioner. På den annen side er den uoppløselig i aceton og alkohol; det vil si i løsningsmidler mindre polare enn vann.

tetthet

1,77 g / cm ³ ved 25 ° C.

Damptrykk

1.871 kPa ved 20 ° C.

Flammepunkt

26 ° C

pH-

5,0-6,0 (25 ° C. 1M løsning). Den svakt sure pH er på grunn av hydrolyse av NH ₄ ⁺ i vann, produserer H ₃ O ⁺ ved lave konsentrasjoner.

Stabilitet

Stabil under passende miljøforhold. Ved kontakt med sterke oksidanter kan det antenne.

dekomponering

Det begynner å brytes ned ved 150 ºC, og frigjør giftige gasser av svoveloksyd, nitrogenoksid og ammonium.

Korrosjon

Den angriper ikke jern eller aluminium.

applikasjoner

I landbruket

- Ammoniumsulfat brukes som gjødsel i alkalisk jordsmonn. Ammoniumsaltet har i sin sammensetning 21% nitrogen og 24% svovel. Imidlertid er det forbindelser som gir en større mengde nitrogen enn ammoniumsulfat; fordelen med sistnevnte er dens høye svovelkonsentrasjon.

- Svovel er viktig i syntesen av proteiner, siden flere aminosyrer - som cystin, metionin og cystein - har svovel. Av disse grunnene fortsetter ammoniumsulfat å være en av de viktigste gjødselstoffene.

- Den brukes i avlingene av hvete, mais, ris, bomull, poteter, hamp og frukttrær.

- Senker pH i alkalisk jordsmonn på grunn av dets bidrag til nitrifikasjonsprosessen utført av mikrober. Ammonium (NH ₄ ⁺ ) benyttes til å produsere nitrat (NO ₃ ^- ) og frigjør H ⁺ : 2 NH ₄ ⁺ + 4O ₂ => 2NO ₃ ^- + 2 H ₂ O + 4H ⁺ . Å øke hydrogenkonsentrasjonen senker pH i alkalisk jordsmonn og tillater mer bruk.

- I tillegg til bruken som gjødsel, fungerer ammoniumsulfat som et coadjuvans for løselige insektmidler, ugressmidler og soppdrepende midler, som sprayes på avlinger.

- Sulfat er i stand til å binde ioner som er tilstede i jorden og i vanningsvann som er nødvendige for levetiden til visse patogener. Blant ionene som ammoniumsulfat fanger er Ca ²⁺ , Mg ²⁺ , Fe ²⁺ og Fe ³⁺ . Denne handlingen forbedrer den mikrobisidale effekten av de nevnte midler.

Som et analytisk reagens

Ammoniumsulfat fungerer som et utfellingsmiddel i elektrokjemisk analyse, i mikrobiologisk dyrkningsmedium og i fremstillingen av ammoniumsalter.

I nedbør og isolering av proteiner

Ammoniumsulfat brukes i isolering og rensing av proteiner, spesielt plasmaproteiner. En mengde ammoniumsulfat tilsettes plasmaet for å bringe det til en viss konsentrasjon; således forårsakes utfelling av en gruppe proteiner.

Bunnfallet oppsamles ved sentrifugering og en ytterligere mengde ammoniumsulfat tilsettes supernatanten og ved en ny konsentrasjon forekom utfelling av en annen gruppe proteiner.

Gjentakelsen av den forrige prosessen på en sekvensiell måte tillater oppnåelse av forskjellige fraksjoner av plasmaproteiner.

Før de nye teknologiene innen molekylærbiologi dukket opp, tillot denne prosedyren isolering av plasmaproteiner av stor betydning i medisin, for eksempel: immunoglobuliner, koagulasjonsfaktorer, etc.

I bransjen

Ammoniumsulfat virker ved å forsinke brannstarten i tekstilindustrien. Det brukes som tilsetningsstoff i galvaniseringsindustrien. Det brukes også i produksjon av hydrogenperoksyd, ammoniumklorid, etc.

Andre bruksområder

- Ammoniumsulfat brukes som et regulerende middel for osmotisk trykk og som et saltutfellingsmiddel.

- I form av ammoniumlaurylsulfat reduserer det overflatespenningen til vannet, og tillater separering av forurensninger ved å øke vannets hardhet.

- Det er et korrosjonsmiddel.

- Det brukes som et mattilsetningsstoff som regulerer surhet i meldeig og brød.

referanser

1. OECD krybbedød. (Oktober 2004). Ammoniumsulfat. . Hentet 27. april 2018, fra: inchem.org
2. Mosaic Company. (2018). Ammoniumsulfat. Hentet 27. april 2018, fra: cropnutrition.com
3. Wikipedia. (2018). Ammoniumsulfat. Hentet 27. april 2018, fra: en.wikipedia.org
4. Pubchem. (2018). Ammoniumsulfat. Hentet 27. april 2018, fra: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
5. (2015, 23. juli). . Hentet 27. april 2018, fra: flickr.com
6. Paula Papp. (22. februar 2017). Ammoniumsulfat anvendelser og bruksområder. Hentet 27. april 2018, fra: business.com