Аммиак және аммоний тұздарын алу



                            Аммиак және аммоний тұздарын алу.

 

                                          Мазмұны.

1.      Кіріспе..............................................................................................................

1.2.           Шығу тарихы..............................................................................................

Негізгі  бөлім.

     2.1. Физикалық, химиялық қасиеттері................................................................

     2.2. Аммиак өндірісінің химиялық негізі...........................................................

     2.3. Алынуы.

     2.5.Аммоний тұздары және олардың қасиеттері...............................................

     2.6. Аммоний ионының сапалық реакциясы. ....................................................

        3. Қорытынды.

        4. Пайдаланылған әдебиеттер........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                            Шығу тарихы.

              Ауада азот бар екендігі Қытайда VIII ғасырда Мао – Хоаның жұмыстарында жазылған. Европада, азоттың ашылуы ауаның күрделі қоспа екендігін білумен қабат жүрді. Осы бағытта азот алған 1772 жылы зерттеген Даниэль Резерфорд оның дем алуға, жануға жәрдемсіз екендігін анықтап «улы ауа» деп атаған, сол жылы, ағылшынның екінші ғалымы Пристин азотты  басқаша жолмен алып «флогистонданған ауа» деп ат қойған. 1773 жылы Карл Вильгелм Шееле ауаның екі газдан тұратынын оның бірі «бұзылған ауа» екендігін анықтайды. Сол уақытта Кавендиш те (Англия) сондай қорытындығы келеді. 1776 жылы Антуан Лоран Лавуазье осы айтылған «улы», «флогистонданған», «бұзылған ауаны» тексеріп соның барлығы бір заттың екендігіне көзі жетіп ауаның бұл бөлігін азот «грекше «а» өзінен кейінгі сөзді теріс мағынаға аударатын жоқ екендігін бөлек «зоэ» - тіршілік») тіршіліксіз деп, азотсыз тіршіліктің жоқ екендігін білмегендіктен. Лавуазе азотқа қате ат қойған. Азотты ангио-саксон тілінде сөйлейтін елдерде Nitrogen «селитра жуғызушы» неміс тілінде Stickstoff – «тұншықтырғыш» материя» деп атайды.

                                          Аммиак.

              Молекула құрылысы. Азот сутегімен бірнеше қосылыс түзеді, олардың ішіндегі ең маңыздысы аммиак болып саналады. Аммиактың молекуласының электронды формуласы мынадай: 

 

                                                        Н

                                                        N : H

                                                        H

                                                       

              Азоттағы төрт электрондық жұптың үшеуі жалпы байланыстырғыш, ал біреуі бөлінбеген байланыстырмайтын екендігі көрініп тұр.

              NH3 молекуласының құрылысы бұрынырақ қарастырылған. (3.4-сурет қара). Оның пішіні пирамида тәрізді. Химиялық байланыс N-H полюсті оң заряд сутегі атомдарында, теріс-азот атомында топтасқан. Осының нәтижесінде аммиак молекулаларының арасында сутектік байланыс түзіледі, оны мына түрде бейнелеуге болады:

                                - H

                                 H                N: ...              H –N:             

                                      H               H

 

 

 

 

 

 

 

 

              1сурет. NH3-молекуласындағы химиялық байланыстың түзілу схемасы.

Сутекті байланысының арқасында аммиактың қайнау және балқу температурасы, сол сияқты булану жылуы бір шама жоғары болады, оңай сұйылады.

              Органикалық заттардың шіруі нәтижесінде түзіліп бөлініп шығады, ауада әрдайым аз ғана мөлшерде араласқан түрде, әсіресе халық тұратын жерде болады.

              Аммиакты алудың бірнеше әдісі бар, олардың ішінде маңыздысы, әрі осы кезде көп қолданылатыны – аммиак синтезі деп аталатын азот пен сутекті тікелей қосатын әдіс:

                            N2 + 3H2 2NH3    H0=-92,04кДж/моль.

              Бұл тепе-теңдікті аммиак шығатын жаққа қарай аудару үшін үлкен қысым керек: аммиак шығатын жақтың реакциясы экзотермиялық болғандықтан, жоғары температура қолайлы болмайды. Көп зерттеулерден кейін қолайлы деп табылған жағдайдың бірі -107=108Па, 400-500оС, К2О және AI2O3 араластырылған темір катализатор. Соның өзінде аммиактың шығымы 15-20%; түзілген аммиакты ажыратып алу үшін газдар қоспасын салқындатып, аммиакты конденсациялайды. Реакцияласып үлгірмеген азот-сутек қоспасына қажетті мөлшерде азот пен сутекті қосып процеске қайта жібереді (рециркуляция) (Аммиактың синтезінің технологиясы орта мектеп оқулығында біраз толық жазылған). Аммиак алудың екінші бір әдісі цианамид әдісі, ол кальций карбидінің азотпен тікелей қосыла алатындығына негізделген.

              Алдымен кальций карбидін алу үшін кальций оксидін (СаО) не әктасын (СаСО3), таскөмірмен араластырып электр пеште қыздырады:

                            СаО + 3С=СаС2 + СО

              Қыздырған кальций карбидінің бір жеріне туралап азотты үрлейді. Сол арада карбид пен азот реакцияласады.

                            СаС2+N2= CаСN2+C    H0=-289,5кДж/моль.

              Реакциядан бөлініп шығатын көп жылу айналадағы карбид массасын қыздырып реакция қуалап, карбид реакцияласп болған кезде ғана тоқтайды.

              Кальций цианамиді қара сұр түсті ұнтақ: осыған 110оС –қыздырылған және 600 кПа қысылған су буын жіберсе мынадай реакция жүреді:

                            СаСN2 + 3H2O = CaCO3 + 2NH3       H0=-75,3кДж/моль.

              1904 жылдан 1920 жылдарға дзейін аммиакты ционамид әдісімен алып келеді, одан бергі жерде аммиак алатын заводтердың барлығы, алғаш 1913 жылы шыққан синтез әдісіне сәйкес салынады.

              Лабароторияда аммиакты мына реакция бойынша алады.

              Са(ОН)2 + 2NH4CI = CaCI2 + 2NH3 +2H2O:

Жер жүзінде өндірілетін аммиактың 75 проценті тыңайтқыш жасауға жұмсалады, фосфор және кальийден гөрі азот тыңайтқыштарының қолданылуының күшті дамуы аммиак алудың арзан жолдары аммиакты: а) мұнай өңдейтін заводтардың риформингторынан шығатын газдардан. б) кокс пештерінің газдарынан. в) табиғи газдардан алу.

              Лабароториялық жағдайда аммиакты алюминий хлориді мен сөндірілген әктің қоспасын әлсіз қыздырып алады.

              2NH4CI + Ca(OH)2= CACI2 + 2NH3+2H2O

Бұл реакция гидроксид – иондарын қосқандағы аммиактың сумен әрекеттескендігі тепе-теңдіктің ығысуына негізделген.

              NH4++OH NH3+ H2O

Аммиакты алудың негізгі өндірістік әдісі оны азот пен сутегінен синтездеу болып есептеледі. Бұл қайтымды және экзотермиялық реакция

              N2 + 3H22NH3                H0=-92,4кДж.

Бұл тек қана құрамында активаторлар – алюминий, калий, кальций, кремний оксидтері бар кеуек темір катализатор қатысқанда жүреді. Бастапқы өнімдер: азотты – сұйық ауадан, сутегіні – конверциялық әдіспен немесе судан алады.

              Конверция әдісімен басында су буын 10000С-дейін қыздырған кокс арқылы өткізіп су газын алады.

                            С + Н2О = CO + H2

              Одан кейін су газы мен су буының артық мөлшерінен қоспасын 400-4500 С дейін қыздырылған катализатор Fe2O3 арқылы өткізіп көміртегі (ІІ) оксидін көміртегі (ІҮ) оксидіне дейін тотықтырады.

                            СО +(Н2) + Н2О = CO2 + H2 + (H2)

              Түзілетін көміртегі (ІҮ) оксидін сумен сіңіреді. Бұл әдіспен өндірістік сутегінің 50% астамын алады.

              Аммиактың көп мөлшері азот қышқылын, азоты бар тұздар, мочевина, аммиак әдісімен соданы алуға болады. Оңай сұйылуына және одан әрі жылу сіңіре булануына сай оны тоңазытқыш ісінде қолданылуы негізделген. Сұйық аммиак және оның сулы ерітінділері сұйық тоңазытқыш ретінде қолданылады.

                            Аммиак өндірісінің химиялық негізі.

              Жай заттардан аммиакты синтездеу теориясы біршама күрделі. Бұл жерде химиялық тепе-теңдіктің ығысу принципіне негізделген процестің оптималы жағдайы көрсетілген.

              Бұл реакция экзотермиялық болғандықтан тамператураның төмендегі тепе-теңдіктің (ығысу принципіне негізделген) аммиактың түзілу бағытына қарай ығыстырылады. Бірақ мұнда бұл кезде реакция жылдамдығы күшті азаяды. Сондықтан да аммиакты синтездеуі 500-5500С және катализатор қатынасқанда жүргізуге тура келеді. Катализатор тіке және кері реакцияның жылдамдығын бірдей арттыратындықтан, ал температураның жоғарлауы тепе-теңдікті алғашқы заттар бағытына ығыстырғандықтан бұл жағдайлар өнеркәсіптік өндіріске тиімсіз. Демек, тепе-теңдіктің Ле Шателье принципі бойынша жоғары температураның әсеріне қарсы жоғары қысымды қолдану керек. Аммиак синтездеу үшін 15 тең 100МПа дейін қысым қолданады. Қолданылатын қысымға сай синтетикалық аммиакты алудың үш әдісі бар:

1.      төменгі 10-15МПа

2.      орташа 25-30Мпа

3.      жоғарғы 50-100 Мпа қысымды. Кең тарағаны орташа қысымды алу.

Аммиактың түзілу жылдамдығына зиянды қоспалар: күкіртсутек                                                

көміртек (ІІ) оксиді су және тағы басқа теріс әсер етеді. Олар катализатордың активтігін төмендетеді. Сондықтан, азот-сутек қоспасын, әсіресе күкіртті қосылыстарынан ұқыптап тазартады.

Бірақ та бұл жағдайларда тек қана азот-сутек қоспасының белгілі ғана бөлігі аммиакқа айналады. Бастапқы заттарды толық пайдалану үшін түзілген аммиакты сұйылтып, төменгі температурада ал азот-сутек қоспасының әрекеттеспеген бөлігін қайтадан реакторға жібереді.

Реакция өнімімен әрекеттеспеген заттарды боліп алатын, оны одан әрі қарай қолдану  үшін реакция апаратына қайтадан жіберетін технологиялық процесті циркулцилық процесс деп атайды.

         Осындай циркуляцияның нәтижесінде азот-сутек қоспасының қолдануын 95%-ға дейін жеткізуге болады.

    Аммиак синтездеу атмосфералық азотты байланыстырудың негізгі тәсілі болып саналады. 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

103-сурет.Синтетикалық аммиак өндірісінің схемасы көрсетілген. Сутегінің 3 көлемі мен азоттың 1 көлемі компресермен (1) сорылып қажетті қысымға дейін қысылады. Одан кейін азот сутекті қоспа май бөлшекке (2) (майлардың бөлшерін бөліп алуға) және қатты қыздырған көміртек толтырылған фильтрге барады. Тазартылған қоспаны катализаторы (алюминий, калий, калций, кремний, оксидтері бар кеуек темір) бар контакты аппаратына (4) жібереді, мұнда аммиак түзіледі:                                                                                                                                             3/2Н2+1/2Н2NH3              H0=-46кДж/моль.

              Системаны жіберер алдында контакт аппаратын 400-5000С дейін қыздырады, ал одан кейін системаның  температурасын реакция нәтижесінде бөлініп шығатын жылумен ұстап тұрады. Аммиактың түзілу процесі қайтымды болғандықтан кантакт аппаратынан шығатын газ қоспасының құрамында 20-30% аммиак болады. Бұл қоспаны турбалы салқындатқышқа (5) жібереді. Мұнда аммиак қысымының әсерінен сұйылады.

              Реакцияға қатыспаған азот пен сутегі қайтадан циркуляциялық насос арқылы контакт аппаратына (4) жібереді, ал сұйық аммиак жинағышқа (6) жиналады.

 

                            Аммиактың физикалық қасиеті.

              Аммиак – түссіз, ерекше өткір иісі бар, ауадан екі еседей ауыр газ. Қысымды арттырғанда немесе суытқанда ол оңай сұйылып түссіз сұйықтыққа айналады қайнау температурасы  - 33,4 0С.  Аммиак суда өте жақсы ериді 200С-де судың бір көлемінде NH3- тің 700-дей көлемі ериді. Аммиактың молекуласы үш бұрышты пирамида тәрізді. Пирамиданың табанындағы үшбұрыштың бір жағы 0,16нм пирамиданың биіктігі 0, 038 нм, d(NH)= 0,102 нм аммиак аудан жеңілірек 1 литр салмағы 0,77 г. Аммиакты сақтағанда тасығанда, сұйық түрі 6-7*105Па қысымды болат баллондарда ұстайды. Суда өте жақсы ериді: 20градуста 1:700; 0 градуста 1:1200 көлем. Аммиактың суда жақсы еруі, NH3 пен Н2О молекуласының арасында сутектік байланыс түзілуімен түсіндіріледі.

Ерігенде жылу бөлініп шығады. (33,47кДж/моль) су H0=-92,4кДж.

ерітіндісін кейде мусатыр спирті деп атайды.

              Сатудағы концентрленген еріндісі 25% болады, оның р=0,91. Қыздырғанда ерігіштігі кемиді. Төмен температурада да ерітіндісінен NH3, H2O, NH3, 2H2O кристаллогидраттын бөліп шығаруға болады.

              Молекуладағы орталық атом түзетін байланысының саны төрттен кем болса да sp3 гибридизациясы болуы мүмкін бірақ ол атомда бөлінбеген дербес электрон жұбы болуы керек. NH3 молекуласында Н - N арасындағы байланыс, N атомының p- орбиталдарының таза өзінен емес, аздап sp3- гибридизацияға ұшыраған орбиталдардан түзілген. Осының салдарынан азот атомының бөлінбеген 2s – электрон жұбы кеңістіктің бас жағына қарай бағытталады.

              Сондықтан NH3 молекуласы донорлы-акцепторлы әрекеттесуге бейімділік көрсетіп, онда донор қызметін атқарады, өзі әжептәуір полюсті молекула болып (= 1,46) табылады.

              Бөлінбеген электрон жұбының болуы және Н – N байланысының полюсті болуы, N3 N молекулаларының арасында сутектік байланыс тудырады.

              Сондықтан сұйық аммиакта, аммиактың молекулалары, сутектік байланыс арқылы ассоцияланған. Сұйық аммиактың ассоциациялануымен байланысты, газға айналу жылуы өте үлкен (23,4 кДж/моль) аммиактың кризис температурасы да жоғары (+1330) сондықтан сұйық аммиак газға айналғанда, ол айналадан көп жылу тартып алады, аммиактың осы қасиетін тоңазытқыш машиналарды пайдаланады.

                            Аммиактың химиялық қасиеттері.

              Аммиактың суда жақсы еруі олардың молекулаларының арасында сутекті байланыстың түзілуіне тәуелді.

             
                       H3N: +H-O: H3N: …H –O:

                                              H                               H

 

              Бірақта аммиактың мұндай гидраттарынан басқа аз мөлшерде аммоний иондарымен түзіледі:

                            H3N: …H-O:[NH4]+ +[OH]-

                                                 H                              

 

              Гидроксид – иондар аммиак суына әлсіз сілтілік реакция бергізеді. Гидроксид – иондар NH4+ иондарымен әрекеттескенде қайтадан сутектік байланыспен қосылған               NH3 және Н2О молекулалары жүреді. Аммиак суында аммоний иондары мен гирроксид – иондарының түзілуін теңдеу бойынша өрнектеуге болады:

                            NH3 + H2O NH3* H2O NH3++ OH-

              Аммиак суындағы аммиактың көп бөлігі NH3 молекуласы күйінде болады, тепе-теңдік аммиактың түзілу бағытына ығысқан, сондықтан бұдан аммиак иісі шығып тұрады. Дегенмен, қалыптасқан дәстүр бойынша аммиактың сулы ерітіндісін NH4OH формуласымен өрнектейді де оны аммоний гидроксиді деп айтады, ал аммиак ерітіндісінің сілтілік реакциясын NH4OH молекуласының диссоциялануымен түсіндіреді.                                                          

NH4 ОНNH4++ OH-

              Аммиак ерітіндісінде, суда гидроксид – иондарының концентрациясы көп еместігінің аммоний гидроксиді әлсіз негізге жатады.

              Сонымен, аммиактың суымен әрекеттесу реакциясында судан аммиак молекуласына протон, қосылып, нәтижесінде аммоний катионы NH4+  мен гидроксид ионы ОН- түзіледі.  Аммоний катионында төрт ковалентті байланыс бар, оның біреуі донорип – акцепторлы механизммен түзілген.

              Аммиактың маңызды химиялық қасиеттеріне оның қышқылдармен әрекеттесіп, аммоний тұздарын түзуі жатады.

              Бұл жағдайда аммиак молекуласына қышқылдың сутегі ионы қосылып тұздың құрамына кіретін аммоний ионын түзеді.

                            NH3 + HCI = NH3CI                                  NH3 + H3 PO4 = NH2 H2 PO4

Келтірілген мысалдардан аммиакқа протонды қосып алу реакциясы тән екендігі көрініп тұр.

              Аммиак оттегі де және ауада (алдын ала  қыздырылған) азот пен су түзіп жатады:

                            4 NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2 O.

              Катализатор қатысқанда (мәселен платина хром (ІІІ) оксиді) реакция азоды (ІІ) оксиді мен су түзе жүреді:

4 NH3 + 5O2 = 4NО + 6H2 O.

              Бұл реакция аммиактың каталитикалық тотығуы деп аталады.

              Аммиак – күшті тотықсыздандырғыш. Қыздырғанда ол мыс (ІІ) оксидін тотықсыздандырады, ол өзі бос азотқа дейін тотығады:

                           

                             

 

              Бұл реакция арқылы лаборатория жағдайында азот алуға болады.

              Әрі қышқыл неғұрлым күшті болса, сол бағытта аммоний тұзының тұрақтылығы артады, мысалы, NH4 F – NH4 Br – NH4 І бағытында тұздардың тұрақтылығы өседі.

              Аммиактың бос электрон жұбына протон қосылған сияқты оған басқа оң зарядты иондарда қосыла алады, айталық ауыр металдардың иондары, одан түзілетін қосылыстар аммиакат деп аталады, химиялық қосылыстардың үлкен бір тобына жатады. Аммиакаттың көпшілігі тұрақты кристалдық заттар, кристаллиогидраттарға ұқсайды. Кристалдық аммиакаттарды мысалы: 

                            PtCI4 * 6NH3   CuSO4*4NH3    AgCI*2NH3.

              Аммиак қалыпты жағдай ауада тотықпайды, бірақ оттек ішінде жанады, реакцияның теңдігі:

  4NH3+3O2=6H2O+2N2     H0=-1292.9кДж/моль.

Катализатор қатысында аммиактың құрамындағы тек сутек қана емес, азот та тотығады.

4NH3+5O2=4NO+6H2O     H0=-903.7кДж/моль.

Соңғы реакцияның техникалық үлкен маңызы бар, оны аммиактан азот қышқылын алуда пайдаланады.

          Басқа тотықтырғыштардан аммиакты хлор және бром тотықтыра алады: 2NH3+3Г2=6HГ+Н2

Алтыншы және жетінші топтардағы бейметалдардың сутекті қосылыстарындай аммиактың көрініп тұрған айқын қышқылдың қасиеттері жоқ. Бірақ аммиактың құрамындағы сутек металға ауыса алады.

          Жоғарғы темпеературада сутектің металға ауысуы оңайырақ өтеді:

    2AI+2NH3=2AIN+3H2   H0=-577кДж/моль.

              Аммиак құрамындағы үш сутек те металға ауысқаннан түзілген қосылыстарды нитриттер деп атайды.Жалпы алғанда нитрит дейтініміз, азот жоғары температурада метал және бейметалдар тотықтырып, өзі теріс үш валентті болатын қосылыстар (Mg3N2,BN, H3N)

              Нитриттердің қасиеттері, оларды түзуші элементтердің периодтық системадағы орнына тәуелді өзгереді.Мысалы кіші периодта:

 

Элемент

 

Na, Mg, AI, Si, P, S, CI.

Нитрид

 

Na3N, Mg3N2, AIN, Si3N4 ,P3N5,CI3N.

Қасиеті

 

Негіздік, Амфотерлі, Қышқылдық.

 

I және II топтағы S – элементтердің нитридтері  Na3N, Mg3N2- кристалдық заттар 3000 жоғарыда айырылып кетеді, химиялық жағынан актив заттар , мысалы сумен былай реакцияланады.   

Na3N+3H2O=3NaOH+NH3

              Галогендердің нитриттері – эндотермиялық, қосылыстары, бос күйінде CI3N –ғана бөлініп алынған. Химиялық жағынан өткенде айтылғандай қышқылдың қасиеті бар: 

         CI3N+3H2O=3HCIO+NH3

BN және Si3N4 – сияқты нитридтер қатты полимер заттар, балқу температуралары жоғары (1800-30000С) химиялық тұрақты келеді. Бұлардың диэлектрик не шала өткізгіштік қасиеттері бар:

              d –элементтердің нитридтері – металдық   CI3N+3H2O= қосылыстар, олардың құрамы мына формулаларға: (ЭN,TN,VN,CrN,Э2N,Nb2N,Cr2N, MO2N)және (Э3N,TI3,N,V3N, MO3N). Бұл нитридтер – метал тәріздес жылтыр, өте қатты, термиялық және химиялық термиялық тұрақты.

              Ауаның, судың, қышқылдардың балқыған металдардың әрекетіне төзімді – тұрақты.   Осы қасиеттеріне байланысты, бұл нитридтер аса тұрақты материалдар қажетті орындарда пайдаланылады. Аммиактың құрамындағы сутектердің екеуі металға ауысқаннан түзілген қосылыстарды амидтер дейді, олардың құрамында екі валентті радикал =NH (амино-топ) болады, ал сутектің біреуі ғана металға ауысқаннан түзілген қосылыстарды амидтер дейді, олардың құрамында бір валентті радикал NH2 (амино-топ) болады, мысалы 3500С қыздырған натрийдің үстімен құрғатылған NH3 жіберілсе:

              2Na+2NH3=2NaNH2+H2       ∆H0=-175,7 кДж/моль.

түссіз кристалдың натрий амиді түзіледі, сумен былайша гидролизденеді:

        NaNH2 +H2О=NaOH+NH3

Натрий амиді кейбір индиго, сульфидин сияқты органикалық заттардың синтезінде қолданылады.

              Аммиак құрамындағы сутек гидроксидіне ауыса алады, одан  NH2OH-гидроксиламен түзіледі. Гидроксиламинді алу үшін азот қышқылын электрохимиялық жолмен бөлініп шығу сәтіндегі сутекпен тотықсыздандырады.

             HNO3+6H2H2O+NH2OH

Гидроксиламен түссіз,улы,кристалдық зат (t=330) NH2OH=                   электрондық жұпта донор болатын,сутектік байланыс түзетін,сумен кез келген қатынаста араласатын,әлсіз негіз (K=8,8*10-9)

              Қышқылдармен гидроксиламоний  (NH3OH+) тұздарын түзеді. Мысалы:

                            NH3OHCl, NH3OHNO3 және т.б.

              Гидроксиламмоний тұздары суда еритін түссіз кристалды заттар.

              Гидроксиламин  сілтілі ортада күшті тотықсыздандырғыш болса, қыздырғанда диспропорцияланып ыдырайды:

                            3NH2OH=H3N+H2+3H2O.

              Гидроксиламин және гидроксиломмоний тұздары негізінен органикалық  синтезде кең қолданылады.

              Аммиак азот тыңайтқыштарын өндіруде қолданылады: азот қышқылының аммони және басқа тұздары, сода өндіру үшін де аммиак қажет. Өндірілген аммиактың едәуір бөлігі тоңызатытқыш қондырғыларда пайдаланылады.

              Аммоний тұздары. Аммиак суға ерігенде оның қосып алу реакциясына бейімділігінен ерітіндіде NH4+ - аммоний-ионы және гидроксид иондарының түзілетіні жоғарыда айтылады. Аммиактың  судағы ертіндісіне бір күшті қышқылдың (HCl, H2SO4 т.б.) біреуінің ертіндісін қосса, екі түрлі реакция болады.

              Қышқылдағы сутек иондары Н+ ерітіндідегі гидроксид иондары мен де, бос жүрген аммиак NH3 молекулаларымен де қосылысады:

              NH4+ +OH- +H+ = NH4+ +H2O

              NH3+H+= NH4+

              Аммоний тұздары қыздырғанда оңай айырылады. Бірақ айырлуы тұз түзіп тұрған қышқылдың күшіне, тотықтырғыштығына тұрақтылығына қарай  әртүрлі болады.

              Тұз түзуші қышқыл неғұрлым әлсіз болса, аммоний тұздары соғұрлым тұрақсыз болады.  Мына жазылған қышқылдар қатары бойымен олардың аммоний тұздарының тұрақтылығы төмендейді.

              HI-HBr-HCl-H2SO4 –H3PO4 - H2CO3 - H2O.

Аммоний тұздарын қыздырғанда айырылу реті былайша: тұз, түзуші қышқыл тотықтырғыш болса, аммонийдегі азот бос азотқа дейін:

              NH4NO2=2H2O+N2.

тіпті азот (І) оксидіне дейін де тотығады:

                  NH4NO3=2H2O+N2О.

              Қышқыл тотықтырғыш болмаса, онда тұздың айырылуы қышқылдың ұшқыштығына қарай әртүрлі болады. Қышқыл ұшқыш болмаса (H2SO4, H3PO4) аммиак өзі ғана бөлініп шығады:

              (NH4 )3 PO4 = H3PO4 +NH3.

              (NH4 )2 SO4 NH4HSO4 +NH3

қышқыл ұшқыш болса (НСl) аммиакпен бірге ұшып салқындатқан қайта қосылады:

              NH4Cl=NH3+HCl=NH4Cl

аммоний карбонаты толығымен ыдырайды:

(NH4 )2 СO3 =NH3 +СO2 +H2O.

              аммоний тұздары көп жерлерде қолданылады. Оның ішіндегі маңыздылары аммоний сульфаты - (NH4 )2 SO4 аммоний  нитратынан

NH4 NО3. Бұлар тыңайтқыштар болғандықтан өте көп мөлшерде өндіріледі.

              Аммоний хлориді  NH4Cl немесе мүсәтір мата бояуда, металл дәнекерлеуде және галваникалық элементтерде қолданылады.

              Гидразин N2H4 азоттың сутекті қосылысының бірі аммиактағы сутек толық тоттықтаудан түзіледі:

              2NH3 +NaСlO= N2H4 +NaСl+H2O.

              Гидрозин – түссіз, түтінденіп тұратын, суда ерігіш сұйықтың tk=113,50*t=20.

Құрылым формуласы.

 

                            Н               H

                          N – N

                    H               H

              Суға ерігенде N2H5OH негізін түзеді, қышқылдармен гидрозин тұздарын түзеді. Мысалы: N2H5Сl, H2 N5 Сl, N2H6 SO4 т.б.

              Гидрозин және гидрозоний ионының туындылары, аммиак пен аммоний туындыларына, қарағанда тұрақсыздау, дегенмен гидроксиламин сияқты оларды тотықсыздандырғыш пен тотықтырғыш қасиетін көрсетеді.

              Гидрозин улы зат, күшті тотықсыдандырғыш, ретінде реактивтік қозғағыштардың отыны ретінде пайдаланады.

              Азид сутек қышқылы. HN3 бұл да азот пен сутектің қосылысының бірі, әлсіз қышқыл, ерітіндіде H+ және N3- иондарына диссоциацияланады. Кәдімгі жағдайда HN3- түссіз, өткір иісті, ұшқыш сұйық, сулы ерітінділерде тұрақты. Оны гидрозин мен азотты қышқылды әрекеттестіріп алады:

              N2H4 +HNO2= HN3+2H2O.

              Тұздары азид деп аталады, қышқылда оның тұздары да өте көп қопарылғыш заттар мысалы, Pb(N3)2 қорғасын азиді детанатор жасауға қолданылады.

              Азид сутек қышқылын натрий азидінен алған қолайлы,оның өзі натрий амиді мен азот (I) оксиді 190 градуста реакцияласуынан түзіледі.

                            NaNH2+N2O=H2O+NaN3

              Азидсутек қышқылының құрылым формуласы бұрынғы көзқараста құрамында бес валентті азот (1 формула) бар деп есептейтін.Химиялық байланыстың электрондық теориясы бойынша болуы мүмкін емес, ол теорияға сәйкес HN3 –те екі түрі құрылым болуы мүмкін (II,III)

              N=N=N-H

                  I       

 

                           H                           H

          :N=- N      :N==N

                            II                III

 

              Бұл екі түр біріне-бірі ауысып тұратындықтан қышқылдың нақтылы формуласы осы екеуінің аралығында болуы керек.

              Азидсутек қышқылының тотықтырғыштық қасиеті бар. Мысалы:

                            HN3+3HCl=NH4Cl+N2+Cl2

сондықтан бұл да «патша сұйығы» сияқты, асыл металдарды (Pt, Au) ерітеді.

              Металдармен де тотықтыра реакцияласады:

                            Cu+3HN3=(NH4)Cu(N3)2+N2+H3N

              Азидсутек қышқылының да галоген андигидері бар. Мысалы:

Аммиак және аммоний тұздарын алу