Скачать презентацию по химии на тему аммиак. Презентация на тему "аммиак". Получение взрывчатых веществ
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Впервые аммиак был получен в чистом виде в 1774 г. английским химиком Джозефом Пристли. В 1784 г. французский химик Клод Луи Бертолле с помощью электрического разряда разложил аммиак на элементы и установил таким образом состав этого газа, который в 1787 г. получил официальное название «аммониак» – от латинского названия нашатыря – sal ammoniac; эту соль получали близ храма бога Амона в Египте. Джозеф Пристли Клод Луи Бертолле
ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА Это название сохраняется и ныне в большинстве западноевропейских языков (нем. Ammoniak, англ. ammonia, фр. ammoniaque); сокращенное название «аммиак» которым мы пользуемся, ввел в обиход в 1801 г. русский химик Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал систему русской химической номенклатуры. Оазис Аммона в Северной Африке Остатки Храма Аммона
Резкий запах аммиака известен человеку с доисторических времен, так как этот газ образуется в значительных количествах при гниении, разложении и сухой перегонке содержащих азот органических соединений, например мочевины или белков. Не исключено, что на ранних стадиях эволюции Земли в ее атмосфере было довольно много аммиака. Однако и сейчас ничтожные количества этого газа всегда можно обнаружить в воздухе и в дождевой воде, поскольку он непрерывно образуется при разложении животных и растительных белков. На некоторых планетах Солнечной системы ситуация иная: астрономы считают, что значительная часть масс Юпитера и Сатурна приходится на твердый аммиак. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА
СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ АММИАКА Азот более электроотрицательный элемент, чем водород, поэтому при образовании связи N-H общие электронные пары «сдвигаются» к атому азота. Каждая связь N-H становится полярной, поэтому и молекула аммиака в целом полярная. Из электронной формулы видно и другое: у атома азота остаётся свободная (неподелённая) пара электронов. Это дополнительно повышает полярность молекулы аммиака и обусловливает многие свойства аммиака.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА газ без цвета имеет резкий запах едкий вкус в 1,7 раза легче воздуха при Т = -33,4 0 С сжижается при Т = - 77,7 0 С затвердевает растворяется в спиртах, бензоле, ацетоне хорошо растворим в воде (в 1 V воды – 700 V аммиака) Растворимость аммиака в воде Н2ОН2О NHз
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА По физиологическому действию на организм относится к группе веществ удушающего и нейротропного действия, способных при ингаляционном поражении вызвать токсический отёк лёгких и тяжёлое поражение нервной системы. Пары аммиака сильно раздражают слизистые оболочки глаз и органов дыхания, а также кожные покровы. Это мы и воспринимаем как резкий запах. Пары аммиака вызывают обильное слезотечение, боль в глазах, химический ожог конъюнктивы и роговицы, потерю зрения, приступы кашля, покраснение и зуд кожи. При соприкосновении сжиженного аммиака и его растворов с кожей возникает жжение, возможен химический ожог с пузырями, изъязвлениями. Кроме того, сжиженный аммиак при испарении поглощает тепло, и при соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА (связанные с изменениями степени окисления азота) 1. Разложение аммиака: ? N -3 H 3 + = N ? H Горение аммиака: ? N -3 H ? О 2 0 = ? N ? H 2 O -2 + Q 3. Каталитическое окисление аммиака: ? N -3 H ? О 2 0 = ? N +2 O + ? H 2 O -2 + Q Горение аммиака в кислороде Задание: составьте электронный баланс, укажите окислитель/восстановитель, процесс окисление /восстановитель NH 4 Cl, Ca(OH) 2 KMnO 4 O2O2 NHз
ПРОВЕРЬ СЕБЯ! 1) 2 N -3 H 3 + = N H N е = N окисление/восстановитель 3 2H + +2e = H 2 0 –восстановление/окислитель 2) 4 N -3 H О 2 0 = 2 N H 2 O -2 + Q 2 2N е = N окисление/восстановитель 3 О e = 2О -2 –восстановление/окислитель 3) 4 N -3 H О 2 0 = 4 N +2 O + 6 H 2 O -2 + Q 4 N е = N +2 - окисление/восстановитель 5 О e = 2О -2 –восстановление/окислитель
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АММИАКА (связанные с особенностями ковалентной полярной связи в молекуле аммиака) 1)Взаимодействие с водой:.. NHз + HOH NH 4 OH 2)Взаимодействие с кислотами:.. NHз + HCl NH 4 Cl Гидроксид аммония или «нашатырный спирт» Хлорид аммония или «нашатырь», «нюхательная соль» Вывод: аммиак обладает основными (щелочными) свойствами
ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония: NH 4 Cl + NaOH = NH 3 + NaCl + H 2 O. Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота: N 2 (г) + 3H 2 (г) 2NH 3 (г) + 45,9 к Дж Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода). NH 4 Cl, Ca(OH) 2 NHз
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА 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.
ПРИМЕНЕНИЕ АММИАКА В медицине 10% раствор аммиака, чаще называемый нашатырным спиртом, применяется при обморочных состояниях (для возбуждения дыхания), для стимуляции рвоты, а также наружно невралгии, миозиты, укусы насекомых, обработка рук хирурга. 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). 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.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ 0%D0%9A&imgurl= 1.jpg&imgrefurl= =__u8g4E- 8evya8zce7LvnS2LQ09lo=&h=245&w=300&sz=10&hl=ru&zoom=1&um=1&itbs=1 &tbnid=xErS9lz4l8rcjM:&tbnh=95&tbnw=116&prev=/images%3Fq%3D%25D0%25 90%25D0%259C%25D0%259C%25D0%2598%25D0%2590%25D0%259A%26start%3 D108%26um%3D1%26hl%3Dru%26newwindow%3D1%26sa%3DN%26ndsp%3D18 %26tbs%3Disch:1&start=117&um=1&newwindow=1&sa=N&ndsp=18&tbs=isch:1 #tbnid=xErS9lz4l8rcjM&start=121
Аммиак
Задания для повторения
- Осуществите цепочку превращений:
- N 2 →Li 3 N→NH 3 →NO→NO 2 →HNO 3
- Определите коэффициенты в уравнении реакций методом электронного баланса:
- Определите коэффициенты в уравнении реакций методом электронного баланса:
- NH 3 +O 2 →NO+H 2 O
- NH 3 +O 2 →N 2 +H 2 O
Эта история произошла во время I мировой войны.
Строение аммиака
(NH 3 )
+7 N ))
+1 H)
- Аммиак – это бесцветный газ с резким запахом , в 2 раза легче воздуха .
- Аммиак нельзя вдыхать продолжительное время, т.к. он ядовит.
- Легко сжижается.
- При соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
- Т пл = -78 0 С
- Хорошо растворим в воде:
а) 25% раствор – водный аммиак (аммиачная вода)
Б) 10% раствор – нашатырный спирт.
Т кип = -33,5 0 С
- По донорно-акцепторному механизму:
А) Взаимодействие с кислотами:
NH 3 +HCl=NH 4 Cl
:NH 3 +□H + =NH 4 +
Б) Взаимодействие с водой:
NH 3 +H 2 O ↔ NН 4 ОН
АКЦЕПТОР
ДОНОР
Химические свойства
2) Взаимодействие с металлами:
2NH 3 +Na=NaNH 2 +H 2
2NH 3 +O 2 =2H 2 O+N 2
2NH 3 +3Br 2 =6HBr+N 2
Плдучение аммиака
1) Промышленный: синтез из азота и водорода:
N 2 +3H 2 ↔2NH 3
2) Лабораторный:
Са(ОН) 2 +NH 4 Cl=CaCl 2 +NH 3 +2H 2 O
Получение
В лаборатории
NH 3
NH 4 Cl
Ca(OH) 2
Применение
Производство азотной
В холодильных
установках.
В медицине,
Для паяния
Производство
удобрений
Производство
взрывчатых
Проверка знаний
1.Какую степень окисления имеет азот в нитрате аммония?
2. Составьте химические уравнения следующих превращений:
азот→аммиак→хлорид аммония
3. Дополнительное задание: Определите коэффициенты в следующей схеме химической реакции, используя метод электронного баланса:
Cu+NH 3 →N 2 +Cu+H 2 O
Домашнее задание
- 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.
Презентация по слайдам
Текст слайда: Тема урока: Аммиак «Можно не любить химию, но прожить без неё сегодня и завтра нельзя» О.М. Нефёдов
Текст слайда: 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.
Текст слайда: 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.
Текст слайда: Получение аммиака (NH3) t NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O Fe,t,p N2+ 3H2 2NH3+ Q
Текст слайда: 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!
Текст слайда: 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
Текст слайда: 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
Текст слайда: 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!»
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!»