Composés d'ammoniac. Production d'ammoniac dans l'industrie

DÉFINITION

Ammoniac- du nitrure d'hydrogène.

Formule – NH 3. Masse molaire – 17 g/mol.

Propriétés physiques de l'ammoniac

L'ammoniac (NH 3) est un gaz incolore à l'odeur âcre (l'odeur de « l'ammoniac »), plus léger que l'air, très soluble dans l'eau (un volume d'eau dissoudra jusqu'à 700 volumes d'ammoniac). La solution d'ammoniaque concentrée contient 25 % (en masse) d'ammoniaque et a une densité de 0,91 g/cm 3 .

Les liaisons entre les atomes de la molécule d'ammoniac sont covalentes. Vue générale de la molécule AB 3. Toutes les orbitales de valence de l'atome d'azote entrent en hybridation, par conséquent, le type d'hybridation de la molécule d'ammoniac est sp 3. L'ammoniac a une structure géométrique de type AB 3 E - une pyramide trigonale (Fig. 1).

Riz. 1. La structure de la molécule d'ammoniac.

Propriétés chimiques de l'ammoniac

Chimiquement, l'ammoniac est assez actif : il réagit avec de nombreuses substances. Le degré d'oxydation de l'azote dans l'ammoniac «-3» est minime, l'ammoniac ne présente donc que des propriétés réductrices.

Lorsque l'ammoniac est chauffé avec des halogènes, des oxydes de métaux lourds et de l'oxygène, de l'azote se forme :

2NH 3 + 3Br 2 = N 2 + 6HBr

2NH 3 + 3CuO = 3Cu + N 2 + 3H 2 O

4NH 3 +3O 2 = 2N 2 + 6H 2 O

En présence d'un catalyseur, l'ammoniac peut être oxydé en oxyde d'azote (II) :

4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O (catalyseur - platine)

Contrairement aux composés hydrogènes des non-métaux des groupes VI et VII, l'ammoniac ne présente pas de propriétés acides. Cependant, les atomes d’hydrogène de sa molécule peuvent toujours être remplacés par des atomes métalliques. Lorsque l’hydrogène est complètement remplacé par un métal, des composés appelés nitrures se forment, qui peuvent également être obtenus par interaction directe de l’azote avec le métal à haute température.

Les principales propriétés de l’ammoniac sont dues à la présence d’un doublet libre d’électrons sur l’atome d’azote. Une solution d'ammoniaque dans l'eau est alcaline :

NH 3 + H 2 O ↔ NH 4 OH ↔ NH 4 + + OH —

Lorsque l'ammoniac interagit avec les acides, des sels d'ammonium se forment, qui se décomposent lorsqu'ils sont chauffés :

NH 3 + HCl = NH 4 Cl

NH 4 Cl = NH 3 + HCl (lorsqu'il est chauffé)

Production d'ammoniac

Il existe des méthodes industrielles et de laboratoire pour produire de l'ammoniac. En laboratoire, l'ammoniac est obtenu par action d'alcalis sur des solutions de sels d'ammonium lorsqu'elles sont chauffées :

NH 4 Cl + KOH = NH 3 + KCl + H 2 O

NH 4 + + OH - = NH 3 + H 2 O

Cette réaction est qualitative pour les ions ammonium.

Application d'ammoniac

La production d’ammoniac est l’un des processus technologiques les plus importants au monde. Environ 100 millions de tonnes d’ammoniac sont produites chaque année dans le monde. L'ammoniac est libéré sous forme liquide ou sous forme de solution aqueuse à 25 % - eau ammoniaquée. Les principaux domaines d'utilisation de l'ammoniac sont la production d'acide nitrique (production ultérieure d'engrais minéraux contenant de l'azote), de sels d'ammonium, d'urée, d'hexamine, de fibres synthétiques (nylon et nylon). L'ammoniac est utilisé comme réfrigérant dans les unités de réfrigération industrielle et comme agent de blanchiment dans le nettoyage et la teinture du coton, de la laine et de la soie.

Exemples de résolution de problèmes

EXEMPLE 1

Exercice

Quelle est la masse et le volume d’ammoniac nécessaires pour produire 5 tonnes de nitrate d’ammonium ?

Solution

Écrivons l'équation de la réaction de production de nitrate d'ammonium à partir d'ammoniac et d'acide nitrique :

NH 3 + HNO 3 = NH 4 NON 3

Selon l'équation de réaction, la quantité de nitrate d'ammonium est de 1 mol - v(NH 4 NO 3) = 1 mol. Ensuite, la masse de nitrate d'ammonium calculée à partir de l'équation de réaction :

m(NH 4 NO 3) = v(NH 4 NO 3) × M(NH 4 NO 3) ;

m(NH 4 NO 3) = 1 × 80 = 80 t

Selon l'équation de réaction, la quantité de substance ammoniac est également égale à 1 mol - v(NH 3) = 1 mol. Ensuite, la masse d'ammoniac calculée par l'équation :

m(NH 3) = v(NH 3)×M(NH 3);

m(NH3) = 1×17 = 17 t

Faisons une proportion et trouvons la masse d'ammoniac (pratique) :

x g NH 3 – 5 t NH 4 NO 3

17 t NH 3 – 80 t NH 4 NO 3

x = 17 × 5/80 = 1,06

m(NH 3) = 1,06 t

Faisons une proportion similaire pour trouver le volume d’ammoniac :

1,06 g NH 3 – x l NH 3

17 t NH 3 – 22,4×10 3 m 3 NH 3

x = 22,4×10 3 ×1,06 /17 = 1,4×10 3

V(NH 3) = 1,4 × 10 3 m 3

Répondre

Masse d'ammoniac - 1,06 t, volume d'ammoniac - 1,4×10 m

– la concentration moyenne incapacitante (ICt50) assure l'incapacité de 50 % des personnes concernées ;

– concentration seuil moyenne (PCt50) – provoque les premiers symptômes de dommages chez 50 % des personnes touchées (g min/m3) ;

– dose létale moyenne (DLt50) lorsqu'elle est administrée dans l'estomac – entraîne la mort de 50 % des personnes touchées avec une seule injection dans l'estomac (mg/kg).

Pour évaluer le degré de toxicité des produits chimiques dangereux à action de résorption cutanée, les valeurs de la toxodose mortelle moyenne (LDt50) et de la toxodose seuil moyenne (PDt50) sont utilisées. Unités de mesure – g/personne, mg/personne, ml/kg.

La dose létale moyenne avec une seule application sur la peau entraîne la mort de 50 % des personnes touchées.

Propriétés physico-chimiques de l'ammoniac

Lors de l'évaluation du danger potentiel des produits chimiques, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les propriétés toxiques, mais également physico-chimiques qui caractérisent leur comportement dans l'atmosphère, sur le sol et dans l'eau. En particulier, le paramètre physique le plus important qui détermine le comportement des substances toxiques par inhalation lors des émissions (déversements) est la concentration maximale de ses vapeurs dans l'air. En toxicologie industrielle, on utilise un indicateur qui prend en compte à la fois les propriétés toxiques et la volatilité des substances - le coefficient de possibilité d'intoxication par inhalation (CVIO). Ce coefficient est égal au rapport de la concentration maximale possible de vapeur d'une substance à 200C sur sa concentration létale (tableau A. 4.1)

Dans certaines de ses propriétés (point d’ébullition -33 °C, température critique -132 °C), l’ammoniac est similaire au chlore. Tout comme le chlore, l’ammoniac peut être facilement stocké sous forme liquéfiée. Les dépendances de la pression de vapeur - température et fraction de liquide s'évaporant instantanément dans l'approximation adiabatique, température pour l'ammoniac et le chlore sont très proches. Cependant, l’ammoniac est principalement transporté sous forme liquide réfrigéré (dans des camions réfrigérés). A noter qu'aux États-Unis, il existe des pipelines par lesquels l'ammoniac est transporté à travers le pays.

Importance industrielle de l'ammoniac et ses domaines d'application

En termes de volumes de production, l'ammoniac occupe l'une des premières places. Environ 100 millions de tonnes de ce composé sont produites chaque année dans le monde. L'ammoniac est utilisé pour produire de l'acide nitrique (HNO3), qui est utilisé dans la fabrication d'engrais et de nombreux autres produits ; sels azotés [(NH4)2SO4, NH4NO3, NaNO3, Ca(NO3)2], urée, acide cyanhydrique.

L'ammoniac est également utilisé dans la production de soude par la méthode à l'ammoniac, en synthèse organique et pour la préparation de solutions aqueuses (ammoniac), qui trouvent diverses utilisations dans l'industrie chimique et en médecine. L'ammoniac liquide, ainsi que ses solutions aqueuses, sont utilisés comme engrais liquides. L'ammoniac est un bon solvant pour une grande classe de composés contenant de l'azote. De grandes quantités d’ammoniac sont utilisées pour l’ammoniac du superphosphate.

L'évaporation de l'ammoniac se produit avec l'absorption d'une quantité importante de chaleur de l'environnement. Par conséquent, l’ammoniac est également utilisé comme réfrigérant bon marché dans les unités de réfrigération industrielle. Dans ce cas, l'ammoniac liquide doit répondre aux exigences de GOST 6221 - 90 « Ammoniac liquide technique ». De l'ammoniac technique liquide de qualité A est utilisé comme réfrigérant. La teneur en eau ne doit pas dépasser 0,1 %.

L'ammoniac est également utilisé pour produire des fibres synthétiques, telles que le nylon et le nylon. Dans l’industrie légère, il est utilisé pour nettoyer et teindre le coton, la laine et la soie. Dans l’industrie pétrochimique, l’ammoniac est utilisé pour neutraliser les déchets acides, et dans l’industrie du caoutchouc naturel, l’ammoniac aide à préserver le latex lors de son transport de la plantation à l’usine. Dans l'industrie sidérurgique, l'ammoniac est utilisé pour la nitruration - saturant les couches superficielles de l'acier en azote, ce qui augmente considérablement sa dureté.

Règles générales pour la conception et le fonctionnement sûr des groupes frigorifiques à l'ammoniac

Concepts généraux sur les groupes frigorifiques

Le système de réfrigération est un ensemble de pièces contenant du réfrigérant et communiquant entre elles, formant un circuit de réfrigération fermé pour faire circuler le réfrigérant dans le but de fournir et d’évacuer de la chaleur.

Unité de réfrigération – unités, composants et autres composants du système de réfrigération et tous les équipements nécessaires à leur fonctionnement.

Le système de réfrigération à absorption (ou adsorption) est un système dans lequel le froid est produit à la suite de l'évaporation du réfrigérant ; L'absorbeur (adsorbeur) absorbe la vapeur de réfrigérant, qui en est ensuite libérée lorsqu'elle est chauffée avec une augmentation de la pression partielle, puis se condense sous cette pression lors du refroidissement.

Le réfrigérant (réfrigérant) est un fluide de travail utilisé dans un système de réfrigération qui absorbe la chaleur à basse température et pression et libère de la chaleur à des températures et pressions plus élevées. Ce processus s'accompagne d'un changement dans l'état global de l'environnement de travail.

Le liquide de refroidissement est tout liquide utilisé pour transférer de la chaleur sans modifier son état d'agrégation.

Exigences pour la conception matérielle des unités de réfrigération

1) Le groupe frigorifique doit être équipé de dispositifs empêchant les gouttes d'ammoniac liquide de pénétrer dans la cavité d'aspiration des compresseurs.

2) L'unité d'évaporation pour refroidir le liquide de refroidissement doit comprendre un dispositif permettant de séparer les gouttelettes de liquide du mélange vapeur-ammoniac liquide et de renvoyer le liquide séparé vers l'évaporateur.

3) Pour séparer la phase liquide du mélange vapeur-liquide en mouvement dans les systèmes de réfrigération à refroidissement direct, des récepteurs de circulation (ou de protection) sont prévus pour chaque point d'ébullition, combinant les fonctions d'un séparateur de liquide. Il est permis de prévoir à ces fins des séparateurs de liquide séparés reliés par des canalisations à des récepteurs de circulation (de protection) qui ne combinent pas les fonctions d'un séparateur de liquide.

4) Le volume géométrique des récepteurs de circulation avec colonne montante, combinant les fonctions de séparateur de liquide, pour chaque point d'ébullition dans les circuits de pompe avec alimentation en ammoniac inférieure et supérieure aux dispositifs de refroidissement doit être calculé à l'aide des formules indiquées dans.

5) Pour l'élimination d'urgence (réparation) de l'ammoniac liquide des dispositifs, appareils, récipients et blocs de refroidissement, ainsi que pour éliminer les condensats lors de la décongélation des dispositifs de refroidissement avec des vapeurs chaudes, il est nécessaire de prévoir un récepteur de drainage conçu pour recevoir l'ammoniac du plus appareil, récipient ou bloc à forte consommation d'ammoniac.

6) Le volume géométrique du récepteur de drainage doit être pris à condition de ne pas le remplir à plus de 80 %.

7) Le volume géométrique des récepteurs linéaires des groupes frigorifiques ne doit pas dépasser 30 % du volume géométrique total des dispositifs de refroidissement des locaux, la partie ammoniac des appareils technologiques et des évaporateurs.

8) Pour les machines frigorifiques avec charge dosée en ammoniac, un récepteur linéaire n'est pas fourni.

L'hydrogène, dans des conditions normales, est un gaz incolore avec une odeur caractéristique (odeur d'ammoniac)

Les halogènes (chlore, iode) forment des explosifs dangereux avec l'ammoniac - halogénures d'azote (chlorure d'azote, iodure d'azote).

L'ammoniac réagit avec les alcanes halogénés par addition nucléophile, formant un ion ammonium substitué (méthode de production d'amines) :

(chlorhydrate de méthylammonium)

Il produit des amides avec des acides carboxyliques, leurs anhydrides, des halogénures d'acide, des esters et d'autres dérivés. Avec des aldéhydes et des cétones - bases de Schiff, qui peuvent être réduites en amines correspondantes (amination réductrice).

À 1 000 °C, l'ammoniac réagit avec le charbon, formant de l'acide cyanhydrique HCN et se décomposant partiellement en azote et hydrogène. Il peut également réagir avec le méthane, formant le même acide cyanhydrique :

Histoire du nom

L'ammoniac (dans les langues européennes son nom sonne comme « ammoniac ») doit son nom à l'oasis d'Ammon en Afrique du Nord, située au carrefour des routes caravanières. Dans les climats chauds, l'urée (NH 2) 2 CO, contenue dans les déchets animaux, se décompose particulièrement rapidement. L'un des produits de décomposition est l'ammoniac. Selon d'autres sources, l'ammoniac tire son nom du mot égyptien ancien Amonien. C'était le nom donné aux personnes qui adoraient le dieu Amon. Lors de leurs rituels, ils reniflaient de l'ammoniaque NH 4 Cl qui, lorsqu'elle est chauffée, évapore l'ammoniaque.

Ammoniac liquide

L'ammoniac liquide, bien que dans une faible mesure, se dissocie en ions (autoprotolyse), ce qui montre sa similitude avec l'eau :

La constante d'auto-ionisation de l'ammoniac liquide à −50 °C est d'environ 10 −33 (mol/l)².

Les amides métalliques résultant de la réaction avec l'ammoniac contiennent un ion négatif NH 2 −, qui se forme également lors de l'auto-ionisation de l'ammoniac. Ainsi, les amides métalliques sont des analogues des hydroxydes. La vitesse de réaction augmente lorsqu'on passe de Li à Cs. La réaction est considérablement accélérée en présence même de petites impuretés de H 2 O.

Les solutions métal-ammoniac ont une conductivité électrique métallique ; les atomes métalliques se décomposent en ions positifs et en électrons solvatés entourés de molécules de NH 3. Les solutions métal-ammoniac, qui contiennent des électrons libres, sont les agents réducteurs les plus puissants.

Complexation

En raison de leurs propriétés donneuses d'électrons, les molécules de NH 3 peuvent entrer dans des composés complexes en tant que ligands. Ainsi, l'introduction d'un excès d'ammoniac dans des solutions de sels de métal d conduit à la formation de leurs complexes aminés :

La complexation s'accompagne généralement d'un changement de couleur de la solution. Ainsi, dans la première réaction, la couleur bleue (CuSO 4) se transforme en bleu foncé (la couleur du complexe), et dans la deuxième réaction, la couleur passe du vert (Ni(NO 3) 2) au bleu-violet. Les complexes les plus forts avec NH 3 sont formés par le chrome et le cobalt à l'état d'oxydation +3.

Rôle biologique

L'ammoniac est le produit final du métabolisme de l'azote dans le corps humain et animal. Il se forme lors du métabolisme des protéines, des acides aminés et d’autres composés azotés. Il est hautement toxique pour le corps, de sorte que la majeure partie de l'ammoniac pendant le cycle de l'ornithine est convertie par le foie en un composé plus inoffensif et moins toxique - le carbamide (urée). L'urée est ensuite excrétée par les reins et une partie de l'urée peut être reconvertie en ammoniac par le foie ou les reins.

L'ammoniac peut également être utilisé par le foie pour le processus inverse - resynthèse d'acides aminés à partir d'ammoniac et d'analogues cétoniques d'acides aminés. Ce processus est appelé « amination réductrice ». Ainsi, l'acide aspartique est obtenu à partir de l'acide oxaloacétique, l'acide glutamique est obtenu à partir de l'acide α-cétoglutarique, etc.

Action physiologique

Selon son effet physiologique sur l'organisme, il appartient au groupe des substances aux effets asphyxiants et neurotropes qui, en cas d'inhalation, peuvent provoquer un œdème pulmonaire toxique et de graves dommages au système nerveux. L'ammoniac a des effets à la fois locaux et résorbants.

Les vapeurs d'ammoniac irritent fortement les muqueuses des yeux et des organes respiratoires, ainsi que la peau. C'est ce qu'une personne perçoit comme une odeur âcre. Les vapeurs d'ammoniac provoquent un larmoiement excessif, des douleurs oculaires, des brûlures chimiques de la conjonctive et de la cornée, une perte de vision, des crises de toux, des rougeurs et des démangeaisons de la peau. Lorsque l'ammoniac liquéfié et ses solutions entrent en contact avec la peau, une sensation de brûlure se produit et une brûlure chimique avec cloques et ulcérations est possible. De plus, l'ammoniac liquéfié absorbe la chaleur lorsqu'il s'évapore et, lorsqu'il entre en contact avec la peau, des engelures à des degrés divers se produisent. L'odeur d'ammoniac se fait sentir à une concentration de 37 mg/m³.

Application

L'ammoniac est l'un des produits les plus importants de l'industrie chimique ; sa production mondiale annuelle atteint 150 millions de tonnes. Principalement utilisé pour la production d'engrais azotés (nitrate et sulfate d'ammonium, urée), d'explosifs et de polymères, d'acide nitrique, de soude (par la méthode à l'ammoniac) et d'autres produits de l'industrie chimique. L'ammoniac liquide est utilisé comme solvant.

Taux de consommation par tonne d'ammoniac

Pour produire une tonne d'ammoniac en Russie, on consomme en moyenne 1 200 nm³ de gaz naturel, en Europe - 900 nm³.

Le Grodno Azot biélorusse consomme 1 200 nm³ de gaz naturel par tonne d'ammoniac ; après modernisation, la consommation devrait diminuer à 876 nm³.

Les producteurs ukrainiens consomment entre 750 nm³ et 1 170 nm³ de gaz naturel par tonne d'ammoniac.

La technologie UHDE revendique une consommation de 6,7 à 7,4 Gcal de ressources énergétiques par tonne d'ammoniac.

L'ammoniac en médecine

Pour les piqûres d'insectes, l'ammoniaque est utilisée en externe sous forme de lotions. Une solution aqueuse à 10 % d’ammoniaque est appelée ammoniaque.

Effets secondaires possibles : en cas d'exposition prolongée (utilisation par inhalation), l'ammoniac peut provoquer un arrêt réflexe de la respiration.

L'utilisation locale est contre-indiquée en cas de dermatite, d'eczéma, d'autres maladies cutanées, ainsi que de lésions traumatiques ouvertes de la peau.

En cas de lésion accidentelle de la membrane muqueuse de l'œil, rincer à l'eau (15 minutes toutes les 10 minutes) ou avec une solution d'acide borique à 5 %. Les huiles et les onguents ne sont pas utilisés. Si le nez et la gorge sont touchés, utilisez une solution à 0,5 % d'acide citrique ou de jus naturels. En cas de prise orale, boire de l'eau, du jus de fruit, du lait, de préférence une solution d'acide citrique à 0,5 % ou une solution d'acide acétique à 1 % jusqu'à ce que le contenu de l'estomac soit complètement neutralisé.

L'interaction avec d'autres médicaments est inconnue.

Producteurs d'ammoniac

Producteurs d'ammoniac en Russie

Entreprise	2006, milliers de tonnes	2007, milliers de tonnes
OJSC Togliattiazot]]	2 635	2 403,3
OJSC NAC "Azot"	1 526	1 514,8
JSC Acron	1 526	1 114,2
JSC "Nevinnomyssk Azot", Nevinnomyssk	1 065	1 087,2
OJSC "Minudobreniya" (Rososh)	959	986,2
KOAO "AZOT"	854	957,3
OJSC "Azot"	869	920,1
JSC "Chimie Kirovo-Chepetsk" usine"	956	881,1
OJSC Tcherepovets Azot	936,1	790,6
CJSC Kuibyshevazot	506	570,4
OJSC Gazprom Neftekhim Salavat	492	512,8
"Engrais minéraux" (Perm)	437	474,6
JSC "Dorogobuzh"	444	473,9
OJSC "Engrais minéraux Voskresensk"	175	205,3
JSC "Shchekinoazot"	58	61,1
SARL "MendeleïevskAzot"	-	-
Total	13 321,1	12 952,9

La Russie représente environ 9 % de la production mondiale d’ammoniac. La Russie est l'un des plus grands exportateurs mondiaux d'ammoniac. Environ 25 % de la production totale d’ammoniac est exportée, soit environ 16 % des exportations mondiales.

Producteurs d'ammoniac en Ukraine

Les nuages de Jupiter sont constitués d'ammoniac.

Voir aussi

Remarques

Littérature

Akhmetov N.S. Chimie générale et inorganique. - M. : Ecole Supérieure, 2001.

Propriétés de l'ammoniac NH 3 (gaz) à pression atmosphérique

L'ammoniac (NH 3) est une substance gazeuse toxique et inflammable qui a la propriété de former un mélange explosif au contact de l'air.

À pression normale et à température ambiante, il existe sous forme de gaz. Pour être utilisé dans la production et le transport, l'ammoniac (nitrure) est liquéfié.

L'ammoniac technique est utilisé comme matière première principale dans la production d'un grand nombre de substances contenant et utilisées dans diverses industries : engrais minéraux, acides cyanhydriques, en synthèse organique générale, etc.

Le tableau montre la densité et les propriétés thermophysiques de l'ammoniac à l'état gazeux en fonction de la température à une pression de 760 mmHg. Les propriétés de l'ammoniac sont indiquées à des températures de -23 à 627 °C.

Le tableau montre ce qui suit propriétés de l'ammoniac:

densité de l'ammoniac, kg/m3 ;
coefficient de conductivité thermique, W/(m deg) ;
viscosité dynamique, ;
Numéro Prandtl.

Le tableau montre que les propriétés de l'ammoniac dépendent fortement de la température. Donc, À mesure que la température augmente, la densité de l'ammoniac diminue, et numéro de Prandtl ; d'autres caractéristiques de ce gaz augmentent leurs valeurs.

Par exemple, à température 27°С(300 K) l'ammoniac a une densité égale à 0,715 kg/m3, et lorsqu'il est chauffé à 627°C (900 K), la densité de l'ammoniac diminue jusqu'à une valeur de 0,233 kg/m 3.

La densité de l'ammoniac à température ambiante et à pression atmosphérique normale est nettement inférieure dans ces conditions.

Remarque : Soyez prudent ! La conductivité thermique de l'ammoniac dans le tableau est indiquée à la puissance 10 3. N'oubliez pas de diviser par 1000.

Propriétés de l'ammoniac (vapeur sèche saturée)

Le tableau montre les propriétés thermophysiques de l'ammoniac sec saturé en fonction de la température.
Les propriétés sont indiquées dans la plage de température de -70 à 70 °C.

Le tableau montre ce qui suit propriétés de la vapeur d'ammoniac:

densité de l'ammoniac, kg/m3 ;
chaleur de transition de phase, kJ/kg ;
capacité thermique spécifique, kJ/(kg deg);
diffusivité thermique, m 2 /s ;
viscosité dynamique, Pa·s ;
viscosité cinématique, m 2 /s ;
Numéro Prandtl.

Les propriétés de l'ammoniac dépendent fortement de la température. Il existe une relation directe entre la température et la pression de la vapeur saturée d'ammoniac.
La densité de la vapeur saturée d'ammoniac augmente considérablement. Les valeurs de diffusivité thermique et de viscosité diminuent. La conductivité thermique de la vapeur saturée d'ammoniac dans le tableau est indiquée à la puissance 10 4. N'oubliez pas de diviser par 10 000.

Propriétés de l'ammoniac liquide à l'état saturé

Le tableau montre les propriétés thermophysiques de l'ammoniac liquide saturé en fonction de la température.
Les propriétés de l’ammoniac à l’état liquide saturé sont indiquées dans la plage de température de -70 à 70 °C.

Le tableau montre ce qui suit propriétés de l'ammoniac liquide:

pression de vapeur saturée, MPa ;
densité de l'ammoniac, kg/m3 ;
capacité thermique spécifique, kJ/(kg deg);
conductivité thermique, W/(m deg) ;
diffusivité thermique, m 2 /s ;
viscosité dynamique, Pa·s ;
viscosité cinématique, m 2 /s ;
coefficient de tension superficielle, N/m ;
Numéro Prandtl.

La densité de l'ammoniac à l'état liquide dépend moins de la température que la densité de sa vapeur. Seule la viscosité dynamique diminue de manière significative avec l'augmentation de la température de l'ammoniac liquide.

Conductivité thermique de l'ammoniac à l'état liquide et gazeux

Le tableau montre la conductivité thermique de l'ammoniac à l'état liquide et gazeux en fonction de la température et de la pression.
La conductivité thermique de l'ammoniac (dimension W/(m deg)) est indiquée dans la plage de température de 27 à 327 °C et de pression de 1 à 1 000 atmosphères.

La conductivité thermique de l'ammoniac dans le tableau est indiquée à la puissance 10 3. N'oubliez pas de diviser par 1000.
Les valeurs de conductivité thermique au-dessus de la ligne sont indiquées pour l'ammoniac liquide, dont la conductivité thermique diminue avec l'augmentation de la température.

La conductivité thermique du gaz ammoniac augmente lorsqu'il est chauffé. Une augmentation de la pression entraîne une augmentation de la valeur de conductivité thermique de l'ammoniac liquide et gazeux.

Le tableau suivant montre conductivité thermique de l'ammoniacà basse température et pression atmosphérique.

sur la ligne de saturation en fonction de la température est indiqué dans le tableau ci-dessous. Il convient de noter que la conductivité thermique de l'ammoniac liquide diminue lorsqu'il est chauffé.

Remarque : Soyez prudent ! La conductivité thermique de l'ammoniac dans les tableaux est indiquée à la puissance 10 3. N'oubliez pas de diviser par 1000.

Ammoniac. Les molécules de ce gaz ont la forme d'une pyramide, à l'un des sommets de laquelle se trouve un atome d'azote. Ils sont formés par des liaisons hydrogène et se caractérisent par une forte polarité. Ceci explique le caractère inhabituel de l'ammoniac : son point de fusion est d'environ -80 degrés. Il se dissout bien dans l'eau, les alcools et autres solvants organiques.

Application d'ammoniac

L'ammoniac joue un rôle important dans l'industrie. Il est utilisé pour produire des engrais azotés utilisés en agriculture, de l’acide nitrique et même des explosifs. L'ammoniac, largement utilisé par les médecins, est également produit à partir d'ammoniac. L'odeur âcre de ce gaz irrite la muqueuse nasale et stimule les fonctions respiratoires. L'ammoniac est utilisé en cas d'évanouissement ou d'intoxication alcoolique. Il existe également un usage externe de l'ammoniac en médecine. C'est un excellent antiseptique que les chirurgiens utilisent pour soigner leurs mains avant les opérations.

L'ammoniac, en tant que produit de la décomposition de l'ammoniac, est utilisé dans le brasage des métaux. À haute température, l'ammoniac est produit à partir d'ammoniac, ce qui protège le métal de la formation d'un film d'oxyde.

Intoxication à l'ammoniac

L'ammoniac est une substance toxique. Les intoxications par ce gaz surviennent souvent au travail, qui s'accompagnent d'étouffement, de délire et d'une forte agitation. Comment aider une personne qui se trouve dans une telle situation ? Vous devez d’abord lui rincer les yeux avec de l’eau et mettre un pansement de gaze préalablement trempé dans une solution faible d’acide citrique. Ensuite, il est nécessaire de l'éliminer en dehors de la zone où se trouve une forte concentration d'ammoniac. L'empoisonnement est possible à une concentration d'environ 350 mg/m³.

Si de l'ammoniac entre en contact avec votre peau, rincez immédiatement les zones touchées avec de l'eau. Selon la quantité d'ammoniac exposée à la peau, de graves rougeurs ou des brûlures chimiques accompagnées de cloques peuvent survenir.

Des mesures strictes de sécurité incendie ont été introduites dans les usines où l'ammoniac est produit. Le fait est qu’un mélange d’ammoniac et d’air est hautement inflammable. Les conteneurs dans lesquels il est stocké peuvent facilement exploser lorsqu'ils sont chauffés.

Propriétés chimiques de l'ammoniac

L'ammoniac réagit avec de nombreux acides. À la suite de cette interaction, divers sels d'ammonium sont obtenus. Lors de la réaction avec des acides polybasiques, deux types de sels sont obtenus (en fonction du nombre de moles d'ammoniac).