Cloruro amónico - Ammonium chloride

Cloruro amónico
Celda unitaria de cloruro de amonio
Cloruro de amonio cristalino
Nombres
Nombre IUPAC
Cloruro amónico
Otros nombres
Sal amoniacal, Salmiac, Sal de Nushadir, Sal armagnac, Sal armoniack, Salmiak
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
CHEBI
ChemSpider
Tarjeta de información ECHA 100.031.976 Edita esto en Wikidata
Número CE
Número e E510 (reguladores de acidez, ...)
KEGG
Número RTECS
UNII
un numero 3077
  • InChI = 1S / ClH.H3N / h1H; 1H3 chequeY
    Clave: NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N chequeY
  • InChI = 1 / ClH.H3N / h1H; 1H3
    Clave: NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYAI
  • [Cl -]. [NH4 +]
Propiedades
Cl H 4 N
Masa molar 53,49  g · mol −1
Apariencia Sólido blanco, higroscópico
Olor Inodoro
Densidad 1,519 g / cm 3
Se descompone a 337,6 ° C a 1 atm
Δ descomposición H o = 176,1 kJ / mol
244 g / L (−15 ° C)
294 g / L (0 ° C)
383.0 g / L (25 ° C)
454.4 g / L (40 ° C)
740.8 g / L (100 ° C)
30,9 (395 g / L)
Solubilidad Soluble en amoníaco líquido , hidracina ,
Ligeramente soluble en acetona
Insoluble en éter dietílico , acetato de etilo
Solubilidad en metanol 32 g / kg (17 ° C)
33,5 g / kg (19 ° C)
35,4 g / kg (25 ° C)
Solubilidad en etanol 6 g / L (19 ° C)
Solubilidad en glicerol 97 g / kg
Solubilidad en dióxido de azufre 0,09 g / kg (0 ° C)
0,031 g / kg (25 ° C)
Solubilidad en ácido acético. 0,67 g / kg (16,6 ° C)
Presión de vapor 133,3 Pa (160,4 ° C)
6,5 kPa (250 ° C)
33,5 kPa (300 ° C)
Acidez (p K a ) 9.24
-36,7 · 10 −6 cm 3 / mol
1.642 (20 ° C)
Estructura
CsCl , cP2
Pm 3 m, No. 221
a  = 0,3876 nm
1
Termoquímica
84,1 J / mol · K
94,56 J / mol · K
Entalpía
estándar de formación f H 298 )
−314,43 kJ / mol
−202,97 kJ / mol
Farmacología
B05XA04 ( OMS ) G04BA01 ( OMS )
Peligros
Ficha de datos de seguridad ICSC 1051
Pictogramas GHS GHS07: Nocivo
Palabra de señal GHS Advertencia
H302 , H319
P305 + 351 + 338
NFPA 704 (diamante de fuego)
2
0
0
punto de inflamabilidad No es inflamable
Dosis o concentración letal (LD, LC):
LD 50 ( dosis mediana )
1650 mg / kg (ratas, oral)
NIOSH (límites de exposición a la salud de EE. UU.):
PEL (permitido)
ninguno
REL (recomendado)
TWA 10 mg / m 3 ST 20 mg / m 3 (como humo)
IDLH (peligro inmediato)
DAKOTA DEL NORTE
Compuestos relacionados
Otros aniones
Fluoruro de
amonio Bromuro de
amonio Yoduro de amonio
Otros cationes
Cloruro de sodio Cloruro de
potasio Cloruro de
hidroxilamonio
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referencias de Infobox

El cloruro de amonio es un compuesto inorgánico con la fórmula NH 4 Cl y una sal cristalina blanca que es altamente soluble en agua. Las soluciones de cloruro de amonio son ligeramente ácidas. Sal amoniacal es un nombre de la forma mineralógica natural del cloruro de amonio. El mineral se forma comúnmente en la quema de vertederos de carbón a partir de la condensación de gases derivados del carbón. También se encuentra alrededor de algunos tipos de respiraderos volcánicos. Se utiliza principalmente como fertilizante y aromatizante en algunos tipos de regaliz . Es el producto de la reacción del ácido clorhídrico y el amoníaco .

Producción

Demostración de una síntesis de cloruro de amonio. Se añaden soluciones concentradas de amoniaco y ácido clorhídrico a dos botellas de lavado de gases, respectivamente. Usando bombas de caucho, se inyecta aire (que actúa como gas portador) en los tubos de lavado de gas, lo que hace que las corrientes de amoníaco y cloruro de hidrógeno en el aire choquen y reaccionen dando el producto sólido, cloruro de amonio.

Es un producto del proceso Solvay utilizado para producir carbonato de sodio :

CO 2 + 2 NH 3 + 2 NaCl + H 2 O → 2 NH 4 Cl + Na 2 CO 3

Además de ser el método principal para la fabricación de cloruro de amonio, ese método se utiliza para minimizar la liberación de amoníaco en algunas operaciones industriales.

El cloruro de amonio se prepara comercialmente combinando amoníaco (NH 3 ) con cloruro de hidrógeno (gas) o ácido clorhídrico (solución acuosa):

NH 3 + HCl → NH 4 Cl

El cloruro de amonio se encuentra naturalmente en las regiones volcánicas y se forma en las rocas volcánicas cerca de los conductos de ventilación ( fumarolas ). Los cristales se depositan directamente del estado gaseoso y tienden a ser de corta duración, ya que se disuelven fácilmente en agua.

Reacciones

El cloruro de amonio se piroliza y se vuelve a formar humo de cloruro de amonio después de enfriarlo.

El cloruro de amonio parece sublime al calentarse, pero en realidad se descompone en gas amoníaco y cloruro de hidrógeno .

NH 4 Cl → NH 3 + HCl


El cloruro de amonio reacciona con una base fuerte, como el hidróxido de sodio , para liberar gas amoniaco:

NH 4 Cl + NaOH → NH 3 + NaCl + H 2 O

De manera similar, el cloruro de amonio también reacciona con carbonatos de metales alcalinos a temperaturas elevadas, dando amoníaco y cloruro de metales alcalinos:

2 NH 4 Cl + Na 2 CO 3 → 2 NaCl + CO 2 + H 2 O + 2 NH 3

Una solución al 5% en peso de cloruro de amonio en agua tiene un pH en el intervalo de 4,6 a 6,0.

Algunas de las reacciones del cloruro de amonio con otras sustancias químicas son endotérmicas, como su reacción con el hidróxido de bario y su disolución en agua.

Aplicaciones

Cristal (s) de cloruro de amonio

La aplicación dominante de cloruro de amonio es como fuente de nitrógeno en fertilizantes (correspondiente al 90% de la producción mundial de cloruro de amonio) como el fosfato de cloroamonio. Los principales cultivos fertilizados de esta manera son el arroz y el trigo en Asia .

El cloruro de amonio se utilizó en pirotecnia en el siglo XVIII, pero fue reemplazado por productos químicos más seguros y menos higroscópicos . Su propósito era proporcionar un donante de cloro para realzar los colores verde y azul de los iones de cobre en la llama.

Tenía un uso secundario para proporcionar humo blanco, pero su rápida reacción de doble descomposición con clorato de potasio que producía el clorato de amonio altamente inestable hizo que su uso fuera muy peligroso.

Metalistería

El cloruro de amonio se utiliza como fundente en la preparación de metales para recubrirlos con estaño, galvanizarlos o soldarlos. Funciona como un fundente limpiando la superficie de las piezas de trabajo al reaccionar con los óxidos metálicos en la superficie para formar un cloruro metálico volátil. Para ese propósito, se vende en bloques en las ferreterías para su uso en la limpieza de la punta de un soldador, y también se puede incluir en la soldadura como fundente.

Medicamento

El cloruro de amonio se usa como expectorante en medicamentos para la tos. Su acción expectorante es provocada por una acción irritante sobre la mucosa bronquial, lo que provoca la producción de un exceso de líquido del tracto respiratorio, que presumiblemente es más fácil de expulsar. Las sales de amonio son irritantes para la mucosa gástrica y pueden provocar náuseas y vómitos.

El cloruro de amonio se utiliza como agente acidificante sistémico en el tratamiento de alcalosis metabólica grave , en la prueba de carga ácida oral para diagnosticar la acidosis tubular renal distal, para mantener la orina a un pH ácido en el tratamiento de algunos trastornos del tracto urinario.

Comida

El cloruro de amonio, bajo el nombre de sal amoniaco o salmiak, se utiliza como aditivo alimentario con el número E E510, actuando como un nutriente de levadura en la panificación y como acidificante. Es un complemento alimenticio para el ganado y un ingrediente en medios nutritivos para levaduras y muchos microorganismos.

El cloruro de amonio se usa para condimentar dulces oscuros llamados regaliz salado (popular en Escandinavia, Benelux y el norte de Alemania), para hornear para dar a las galletas una textura muy crujiente y en el licor Salmiakki Koskenkorva para condimentar. En Irán, Tayikistán, India, Pakistán y los países árabes se le llama "Noshader" y se usa para mejorar la textura crujiente de bocadillos como samosas y jalebi .

En el laboratorio

El cloruro de amonio se ha utilizado históricamente para producir bajas temperaturas en baños de enfriamiento . Las soluciones de cloruro de amonio con amoníaco se utilizan como soluciones tampón, incluido el tampón de lisis ACK (cloruro de amonio-potasio) .

En paleontología , el vapor de cloruro de amonio se deposita sobre fósiles , donde la sustancia forma una capa de cristales diminutos de color blanco brillante, que se elimina fácilmente y es bastante inofensiva e inerte. Eso cubre cualquier coloración que pueda tener el fósil y, si se ilumina en un ángulo, mejora mucho el contraste en la documentación fotográfica de muestras tridimensionales. La misma técnica se aplica en arqueología para eliminar reflejos en vidrio y especímenes similares para fotografía. En síntesis orgánica, la solución saturada de NH 4 Cl se usa típicamente para apagar las mezclas de reacción.

Flotación

El calamar gigante y algunas otras especies de calamares grandes mantienen una flotabilidad neutra en el agua de mar a través de una solución de cloruro de amonio que se encuentra en todo el cuerpo y es menos densa que el agua de mar. Esto difiere del método de flotación utilizado por la mayoría de los peces, que implica una vejiga natatoria llena de gas .

Pilas

A principios del siglo XX, el cloruro de amonio se utilizó en solución acuosa como electrolito en las celdas de Leclanché que encontraron un uso comercial como "batería local" en las instalaciones telefónicas de los abonados. Posteriormente, esas células evolucionaron hasta convertirse en baterías de zinc-carbono que todavía utilizan cloruro de amonio como electrolito.

Otras aplicaciones

El cloruro de amonio se usa en una solución acuosa de ~ 5% para trabajar en pozos petroleros con problemas de hinchamiento de arcilla. Otros usos incluyen el champú para el cabello, el pegamento que une la madera contrachapada y los productos de limpieza. En champú para el cabello, se utiliza como agente espesante en sistemas tensioactivos a base de amonio como el lauril sulfato de amonio . El cloruro de amonio se utiliza en la industria textil y del cuero, en teñido, curtido, estampado textil y agrupamiento de algodón. En carpintería, una solución de cloruro de amonio y agua, cuando se aplica a madera sin terminar, se quemará cuando se someta a una pistola de calor, lo que dará como resultado una marca de hierro para marcar sin el uso de un hierro para marcar. La solución se puede pintar sobre la madera o aplicar con un sello de goma común.

Historia

La primera mención del cloruro de amonio fue en el 554 d.C. en China. En ese momento, el cloruro de amonio provenía de dos fuentes: (1) los respiraderos de los incendios de carbón subterráneos en Asia Central, específicamente, en las montañas Tian Shan (que se extienden desde la provincia de Xinjiang en el noroeste de China a través de Kirguistán ) así como en Alay ( o Alai) montañas del suroeste de Kirguistán, y (2) las fumarolas del volcán Monte Taftan en el sureste de Irán . (De hecho, la palabra cloruro de amonio en varios idiomas asiáticos se deriva de la frase iraní anosh adur (fuego inmortal), una referencia a los incendios subterráneos). El cloruro de amonio se transportó luego a lo largo de la Ruta de la Seda hacia el este hasta China y hacia el oeste hasta las tierras musulmanas. y Europa.

Alrededor del 800 d.C., los árabes de Egipto descubrieron cloruro de amonio en el hollín que resultaba de la quema de estiércol de camello, y esta fuente se convirtió en una alternativa a las de Asia Central.

Referencias

Bibliografía

  • Bischof, Gustav con Benjamin H. Paul y J. Drummond, trad. (1854). Elementos de la geología química y física . 1 . Londres, Inglaterra: la Sociedad Cavendish.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  • Needham, Joseph; Ho Ping-Yü; Lu Gwei-Djen; Sivin, Nathan (1980). Ciencia y civilización en China . 5: Química y Tecnología Química, Parte IV: Descubrimiento e invención espagíricos : aparatos, teorías y dones. Cambridge, Inglaterra: Cambridge University Press. ISBN 978-0521086905.
  • Sutton, M. A; Erisman, J. W; Dentener, F; Möller, D (2008). "Amoníaco en el medio ambiente: desde la antigüedad hasta la actualidad". Contaminación ambiental . 156 (3): 583–604. doi : 10.1016 / j.envpol.2008.03.013 . PMID  18499318 .

enlaces externos