碱石灰能干燥氨气吗 碱石灰为什么不能干燥氨气
在日常生活中,铵盐与氨气均扮演着不可或缺的角色,它们不仅可以用作氨肽氮肥和洗护用品的原料,还蕴丰富的化学知识。今天,让我们一同探讨这两种重要的。
一、氨气的世界
1. 氨气的性质
氨气是一种无色且具有刺激性气味的气体,其密度较空气小,容易液化并放热。液氨可用作制冷剂,因为它在气化时会吸收大量热量,使周围温度急剧降低。氨气极易溶于水,大约一体积水可溶解700体积的氨气。当氨溶于水时,会与水结合成一水合氨,部分一水合氨会电离成铵根离子和氢氧根离子。
2. 氨气的应用
氨可以与酸反应生成铵盐,展示出其化学活性。在工业制硝酸的过程中,氨的催化氧化是基础步骤。侯氏制碱法中也利用了氨气的弱碱性与二氧化碳、饱和食盐水共同混合,从而制得纯碱(碳酸钠)。
3. 氨水及其成分详解
氨溶解于水后,会生成一水合氨分子。其中一部分一水合氨会电离成铵根离子和氢氧根离子,同时还有部分氨气以分子形式独立存在于水中。氨水中包含了三种分子和三种离子。
4. 氨气的实验室制法
实验室中常利用铵盐与强碱反应来制取氨气。这一反应会生成一水合氨,而一水合氨在加热条件下会发生热解,产生水和氢氧根。以下是几种常见的制取方法。
(1)氯化铵与氢氧化钙加热法
将氯化铵固体与氢氧化钙固体混合加热,即可得到氨气。
(2)浓氨水的加热法
浓氨水中含有一水和氨分子,加热时会使其热解形成氨气。
(3)氧化钙与浓氨水混合法
氧化钙遇水会生成氢氧化钙并放出热量,有助于制取氨气。
采用以上方法制取的氨气可能含有水蒸气等杂质,因此实验室中通常会使用盛有碱石灰的球形干燥管来净化氨气。
5. 工业制氨气
工业上制取氨气的条件较为苛刻,主要采用哈伯-博什法。该方法在高温、高压和催化剂存在的条件下,使氢气和氮气直接反应生成氨气。
制得的氨气主要用于生产铵盐等化学品。