(ammonium)舊譯化学式 ,又叫铵离子铵根铵根离子,是由分子衍生出的正一、带1个正电的离子。氨分子与一个氫正離子配位结合就形成铵根离子(氨提供孤電子對)。铵离子在化学反应中相当于金属离子

2-D skeletal version of the ammonium ion
Ball-and-stick model of the ammonium cation
Space-filling model of the ammonium cation
系统名
Ammonium
识别
CAS号 14798-03-9  checkY
PubChem 16741146
ChemSpider 218
SMILES
 
  • [NH4+]
InChI
 
  • 1/H3N/h1H3/p+1
InChIKey QGZKDVFQNNGYKY-IKLDFBCSAZ
ChEBI CHEBI:28938
MeSH D000644
性质
化学式 H4N
摩尔质量 18.04 g·mol−1
pKa 9.25
结构
分子构型 正四面体
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。
銨根離子的生成

结构

铵离子是正四面体型的,与甲烷互为等电子体

存在

氨氣與濃鹽酸揮發出的氯化氫氣體在空氣中反應,生成煙霧狀氯化銨固體。

性环境下,溶解在中的氨分子以铵根离子的形式存在。氨水可电离出铵根离子和氢氧根离子,浓氨水容易挥发为氨气。液自耦电离能产生铵离子。

铵盐

铵根离子还可以和阴离子结合形成盐,大部分铵盐都可溶。常见的铵盐有氯化铵硝酸铵硫酸銨碳酸氢铵等。

命名

由于NH4+的化学性质类似于金属离子,故命名为金部的“铵”。

“铵”的普通话拼音為“”,区别于阴平(第1声)的“”和去声(第4声)的“”。但在台灣,「銨」和「氨」讀音均為「」。

一般的铵盐命名和普通的的命名一样,为某化铵或某酸铵,如氯化铵醋酸铵等。

用途

用于铵盐中含,盐可用作氮肥,称为“铵态氮肥”。此类肥料不宜与碱性肥料混用,否则铵离子会被反应掉从而肥效降低。

常见的铵态氮肥有硫铵(硫酸铵)、碳铵(碳酸铵)、硝铵(硝酸铵)。

检验

铵盐的检验方法通常是与混合并加热[註 1],会产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体(氨气)。例如:

NH4HCO3+Ca(OH)2 -> CaCO3+2H2O+NH3
(NH4)2SO4+2NaOH -> Na2SO4+2H2O+2NH3

原理是铵盐与碱发生复分解反应,生成新盐和氨水,氨水易挥发为氨气和水。

NH+
4
+OH -> NH3↑+H2O
  • 铵盐可以与奈斯勒试剂反应生成黄棕色沉淀,用于定性检验。

对于碳酸氢铵

要区别碳酸氢铵于其他的铵盐,可以通过加热的方式。

NH4HCO3
NH3↑+H2O+CO2

但请注意:这个方法不應在銨鹽可能是硝酸铵的情況下使用,因为硝酸铵遇高温容易发生爆炸。

衍生物

铵金属

在高压下,浸在大量自由电子海中的铵离子可能会表现出类似于金属的性质。冰巨星天王星海王星的内部就可能存在这种“铵金属”。[1][2]

註解

  1. Stevenson, D. J. . Nature. 1975-11, 258 (5532) [2022-10-14]. Bibcode:1975Natur.258..222S. ISSN 1476-4687. doi:10.1038/258222a0. (原始内容存档于2022-10-14) (英语).
  2. Bernal, M. F. M.; Massey, H. S. W. . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1954-04-01, 114 (2) [2022-10-14]. Bibcode:1954MNRAS.114..172B. ISSN 0035-8711. doi:10.1093/mnras/114.2.172. (原始内容存档于2021-11-29) (英语).

注释

  1. 铵盐与碱反应多为吸热反应

参见

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