Теоретическая часть

 Взаимодействие аммиака с концентрированными кислотами

Посмотрим, как аммиак NH3 взаимодействует с концентрированными кислотами – соляной HCl, азотной HNO3 и серной H2SO4. Приготовим стаканы с концентрированным раствором аммиака. При добавлении соляной кислоты к раствору аммиака появляется белый дым - выделяется соль - хлорид аммония.

NH3 .H2O + HCl = NH4Cl↑ + H2O

Добавление азотной кислоты в стакан с аммиаком приводит к появлению белого нитрата аммония.

NH3 .H2O + HNO3 = NH4 NO3↓+ H2O

При добавлении серной кислоты  появляются белые кристаллы сульфата аммония.

2NH3 .H2O + H2SO4 = (NH4)2SO4↓ + 2H2O

Аммиак взаимодействует со всеми растворимыми в воде кислотами с образованием солей аммония

Оборудование: химические стаканы.

Техника безопасности. Опыт следует проводить под тягой. Соблюдать правила работы с концентрированными кислотами и щелочами.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

 Горение аммиака в кислороде

Аммиак на воздухе не горит. Но в чистом кислороде он сгорает, окисляясь до азота. В колбу нальем 50 мл концентрированного раствора аммиака и закроем пробкой с горелкой для сжигания газов. Осторожно нагреем раствор аммиака и подадим в горелку кислород. Поднесем зажженную лучинку к отверстию горелки. Аммиак загорается и горит желтовато- зеленым пламенем.

4NH3 + 3O2= 2N2 + 6H2O

Оборудование: газометр, колба, горелка универсальная, газоотводные трубки.

Техника безопасности. Опыт следует проводить под тягой. Соблюдать правила работы с горючими газами. При поджигании аммиака сначала пускают ток аммиака, а затем ток кислорода.

Постановка опыта и текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

Дым без огня — взаимодействие аммиака с хлороводородом

Аммиак реагирует с кислотами с образованием солей.

При взаимодействии с кислотами аммиак образует соли аммония. В одной из колб – раствор  аммиака. В другой колбе - концентрированная соляная кислота. Соединяем колбы - появляется густой белый дым - это выделяется хлорид аммония. При взаимодействии аммиака и соляной кислоты происходит реакция с образованием соли - хлорида аммония.

NH3  + HCl = NH4Cl

Оборудование: колбы.

Техника безопасности. Опыт следует проводить под тягой. Соблюдать правила работы с концентрированными кислотами.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

 Качественная реакция на аммиак

В пробирке - раствор аммиака. Влажная лакмусовая бумажка становится синей, потому что водный раствор аммиака – слабое основание. Фенолфталеин подтверждает это - становится малиновым в растворе аммиака. Стеклянная палочка смочена в концентрированной соляной кислоте. Вносим ее в атмосферу аммиака - появляется густой белый дым, это выделяется хлорид аммония. Так можно обнаружить аммиак.

NH3 + HCl = NH4Cl

Оборудование: пробирки, штатив для пробирок, химический стакан, стеклянная палочка, лакмусовая бумага.

Техника безопасности. Следует соблюдать правила работы с концентрированными кислотами.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

 Окисление аммиака в присутствии оксида хрома

Аммиак легко окисляется кислородом в присутствии некоторых катализаторов: например, платины или оксида хрома (III). В большую колбу нальем несколько миллилитров концентрированного раствора аммиака. В ложку для сжигания веществ поместим дихромат аммония: при разложении дихромата аммония получается оксид хрома. Нагреем дихромат аммония на пламени горелки и опустим в колбу. Дихромат разлагается: частицы раскаленного оксида хрома разлетаются в стороны, в колбе появляется бурый газ - диоксид азота. В присутствии оксида хрома аммиак окисляется кислородом воздуха до моноксида азота, который в избытке кислорода окисляется до бурого диоксида азота.

4NH3 + 5O2 =4NO + 6H2O

2NO + O2 =2NO2

Оборудование: колба плоскодонная, ложка для сжигания веществ, чашка Петри, шпатель, горелка.

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с аммиаком. Не наклоняться над колбой при внесении в нее оксида хрома (III).

Постановка опыта и текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

 Получение азота разложением нитрита аммония

Азот в лаборатории получают при взаимодействии насыщенных растворов хлорида аммония и нитрита натрия. Образующийся в результате реакции обмена нитрит аммония легко разлагается с образованием азота и воды. В колбу нальем раствор хлорида аммония, а капельную воронку раствор нитрита натрия. При приливании нитрита натрия в колбу начинается выделение азота. Сначала реакция идет медленно, затем ускоряется. Соберем выделяющийся азот в цилиндр. Это бесцветный газ, мало растворимый в воде. Горящая лучинка в атмосфере азота гаснет. Оставим цилиндр открытым, через некоторое время опять внесем зажженную лучинку в цилиндр. Лучинка продолжает гореть. Азот улетучился из цилиндра. Азот немного легче воздуха.

NaNO2 + NH4Cl = NaCl + NH4NO2

NH4NO2 = N2 + 2H2O

Оборудование: колба Вюрца, капельная воронка, газоотводная трубка, лучина, цилиндр стеклянный, кристаллизатор, стеклянная пластина, горелка, штатив.

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с нагревательными приборами.

Постановка опыта и текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

 Получение аммиака (практическая работа)

Аммиак можно получить нагреванием смеси соли ‑ хлорида аммония и гидрооксида кальция. При нагревании смеси происходит реакция образования соли, аммиака и воды.

2NH4Cl + Ca(OH)2 = 2NH3 ↑ + CaCl2 + 2H2O

Тщательно разотрем ступкой смесь соли и основания и нагреем смесь. Собираем выделяющийся газ в пробирку (аммиак - легкий газ и пробирку нужно перевернуть). Влажная лакмусовая бумажка синеет в присутствии аммиака. Получение аммиака - первая стадия производства соединений азота: удобрений, взрывчатых веществ. В промышленных условиях аммиак получают из азота воздуха и водорода при повышенной температуре и повышенном давлении.

Оборудование: фарфоровая чашка, ступка, шпатель, штатив, пробирка, газоотводная трубка, держатель для пробирок, спиртовка, фильтровальная бумага, воронка, лакмусовая бумага.

Техника безопасности. Опыт следут проводить под тягой.  Необходимо соблюдать правила обращения с твердыми щелочами, растворами кислот, газообразным аммиаком.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

Посмотреть опыт

Растворение аммиака в воде

Растворяется ли газообразный аммиак (NH3)в воде? Получим аммиак нагреванием смеси хлорида аммония и гидрооксида кальция.

2NH4Cl + Ca(OH)2 = 2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O

Собираем газ в пробирку. Убедимся в присутствии аммиака при помощи влажной лакмусовой бумажки - она действительно синеет. Стараясь не выпустить газ, опустим пробирку в воду. Аммиак - чемпион среди газов по способности растворяться в воде. При 20 градусах один объем воды поглощает до 700 объемов аммиака. Добавляем фенолфталеин ‑ раствор становится малиновым, так как при растворении аммиака частично образуется гидрат аммиака NH4OH.

NH3 + H2O = NH4OH

Оборудование: спиртовка, штатив, пробирки, газоотводная трубка, фильтровальная бумага, цилиндр, лакмусовая бумага.

Техника безопасности. Следует соблюдать правила работы с твердыми щелочами и газообразным аммиаком. Опыт необходимо проводить под тягой.

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.