Struttura chimica, proprietà e usi del solfato di ammonio

1898
Jonah Lester
Struttura chimica, proprietà e usi del solfato di ammonio

Il solfato di ammonio È un sale inorganico ammoniacale ternario dell'acido solforico. La sua formula chimica è (NH4)DueSW4. Pertanto, le proporzioni stechiometriche dicono che per ogni anione solfato ci sono due cationi di ammonio che interagiscono con esso. Ciò consente la neutralità del sale ((+1) ∙ 2 + (-2)).

La sua nomenclatura è dovuta al fatto che si tratta di un sale derivato da H.DueSW4, cambiando il suffisso "uric" con "ato". Pertanto, i due protoni iniziali vengono sostituiti da NH4+, prodotto di reazione con ammoniaca (NH3). Quindi, l'equazione chimica per la sua sintesi è: 2 NH3 + HDueSW4 => (NH4)DueSW4

Il solfato di ammonio è un tampone di azoto e zolfo, entrambi essenziali nella chimica del suolo e nei fertilizzanti..

Indice articolo

  • 1 Struttura chimica
  • 2 Proprietà fisiche e chimiche
    • 2.1 Peso molecolare
    • 2.2 Aspetto fisico
    • 2.3 Odore
    • 2.4 Punto di fusione
    • 2.5 Solubilità
    • 2.6 Densità
    • 2.7 Pressione di vapore
    • 2.8 Punto di infiammabilità
    • 2.9 pH
    • 2.10 Stabilità
    • 2.11 Decomposizione
    • 2.12 Corrosione
  • 3 usi
    • 3.1 In agricoltura
    • 3.2 Come reagente analitico
    • 3.3 Nella precipitazione e isolamento delle proteine
    • 3.4 Nell'industria
    • 3.5 Altri usi
  • 4 Riferimenti

Struttura chimica

L'immagine in alto illustra le geometrie molecolari degli ioni NH4+ E così4Due-. Le sfere rosse corrispondono agli atomi di ossigeno, le sfere bianche agli atomi di idrogeno, le blu all'atomo di azoto e le gialle all'atomo di zolfo.

Entrambi gli ioni possono essere considerati come due tetraedri, avendo così tre unità che interagiscono per formare una disposizione cristallina ortorombica. L'anione solfato è COSÌ4Due- ed è in grado di donare o accettare quattro legami idrogeno, proprio come il catione NH4+.

Proprietà fisiche e chimiche

Peso molecolare

132,134 g / mol.

Aspetto fisico

Bianco fisso. Cristalli ortorombici bianchi o marroni, a seconda dei livelli di impurità.

Odore

Gabinetto.

Punto di fusione

280 ° C. Questo punto di fusione, basso rispetto ad altri composti ionici, è dovuto al fatto che si tratta di un sale con cationi monovalenti (+1) e con ioni dissimili nelle loro dimensioni, che fanno sì che il solido abbia una bassa energia reticolare cristallina..

Solubilità

76,4 g / 100 g di acqua a 25 ° C. Questa affinità per l'acqua è dovuta alla grande capacità delle sue molecole di solvatare gli ioni ammonio. D'altra parte, è insolubile in acetone e alcol; cioè in solventi meno polari dell'acqua.

Densità

1,77 g / cm3 a 25 ºC.

Pressione del vapore

1.871 kPa a 20 ºC.

punto d'infiammabilità

26 ºC.

pH

5,0-6,0 (25 ° C soluzione 1M). Il pH leggermente acido è dovuto all'idrolisi dell'NH4+ in acqua, producendo H.3O+ a basse concentrazioni.

Stabilità

Stabile in condizioni ambientali adeguate. A contatto con forti ossidanti può infiammarsi.

Decomposizione

Inizia a decomporsi a 150 ° C, rilasciando fumi tossici di ossido di zolfo, ossido di azoto e ammonio.

Corrosione

Non attacca il ferro o l'alluminio.

Applicazioni

Nell'agricoltura

- Il solfato di ammonio è usato come fertilizzante nei terreni alcalini. Il sale di ammonio ha nella sua composizione il 21% di azoto e il 24% di zolfo. Tuttavia, ci sono composti che forniscono una maggiore quantità di azoto rispetto al solfato di ammonio; il vantaggio di quest'ultimo è la sua alta concentrazione di zolfo.

- Lo zolfo è essenziale nella sintesi proteica, poiché diversi amminoacidi - come cistina, metionina e cisteina - hanno zolfo. Per questi motivi, il solfato di ammonio continua ad essere uno dei fertilizzanti più importanti.

- È utilizzato nelle colture di grano, mais, riso, cotone, patate, canapa e alberi da frutto.

- Abbassa il pH dei terreni alcalini grazie al suo contributo al processo di nitrificazione effettuato dai microbi. Ammonio (NH4+) per produrre nitrato (NO3-) e rilasciare H.+: 2NH4+ + 4 °Due => 2NO3- + 2HDueO + 4H+. L'aumento della concentrazione di idrogeno abbassa il pH dei terreni alcalini e consente un maggiore utilizzo.

- Oltre al suo utilizzo come fertilizzante, il solfato di ammonio agisce come coadiuvante di insetticidi solubili, erbicidi e fungicidi, che vengono spruzzati sulle colture..

- Il solfato è in grado di sequestrare gli ioni presenti nel suolo e nell'acqua di irrigazione necessari alla vita di alcuni patogeni. Tra gli ioni che il solfato di ammonio cattura ci sono CaDue+, il MgDue+, fedeDue+ e la fede3+. Questa azione potenzia l'effetto microbicida degli agenti citati..

Come reagente analitico

Il solfato di ammonio agisce come agente precipitante nell'analisi elettrochimica, nel terreno di coltura microbiologico e nella preparazione di sali di ammonio..

Nella precipitazione e isolamento delle proteine

Il solfato di ammonio viene utilizzato per l'isolamento e la purificazione delle proteine, in particolare quelle plasmatiche. Al plasma viene aggiunta una quantità di solfato di ammonio per portarlo a una certa concentrazione; quindi, viene provocata la precipitazione di un gruppo di proteine.

Il precipitato viene raccolto per centrifugazione e una quantità aggiuntiva di solfato di ammonio viene aggiunta al surnatante e, a una nuova concentrazione, avviene la precipitazione di un altro gruppo di proteine..

La ripetizione sequenziale del processo precedente consente di ottenere di conseguenza diverse frazioni di proteine ​​plasmatiche.

Prima che apparissero le nuove tecnologie di biologia molecolare, questa procedura consentiva l'isolamento di proteine ​​plasmatiche di grande importanza in medicina, ad esempio: immunoglobuline, fattori di coagulazione, ecc..

Nell'industria

Il solfato di ammonio agisce ritardando l'inizio dell'incendio nell'industria tessile. È usato come additivo nell'industria galvanica. Viene anche utilizzato nella produzione di perossido di idrogeno, cloruro di ammonio, ecc..

Altri usi

- Il solfato di ammonio viene utilizzato come agente di regolazione della pressione osmotica e come agente precipitante di sale..

- Sotto forma di ammonio lauril solfato, riduce la tensione superficiale dell'acqua, permettendo così la separazione dei contaminanti aumentando la durezza dell'acqua..

- È un agente anticorrosivo.

- È usato come additivo alimentare che regola l'acidità negli impasti di farina e pane.

Riferimenti

  1. OCSE SIDS. (Ottobre 2004). Solfato d'ammonio. [PDF]. Estratto il 27 aprile 2018 da: inchem.org
  2. The Mosaic Company. (2018). Solfato d'ammonio. Estratto il 27 aprile 2018 da: cropnutrition.com
  3. Wikipedia. (2018). Solfato d'ammonio. Estratto il 27 aprile 2018 da: en.wikipedia.org
  4. Pubchem. (2018). Solfato d'ammonio. Estratto il 27 aprile 2018 da: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
  5. (23 luglio 2015). [Figura]. Estratto il 27 aprile 2018 da: flickr.com
  6. Paula Papp. (22 febbraio 2017). Applicazioni e usi del solfato di ammonio. Estratto il 27 aprile 2018 da: business.com

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