氨水:性质与基本概述
氨水,是氨气(NH₃)的水溶液,其核心成分氨分子的化学式为NH₃,相对分子质量约为17。氨分子由一个氮原子和三个氢原子通过共价键构成,呈三角锥形结构。由于氮原子的电负性较强,氨分子具有强烈的极性,且其孤对电子使其易于与水分子形成氢键,从而极易溶于水。市售的氨水通常是无色透明液体,具有强烈、刺鼻的特殊气味,这正是氨分子挥发所致。氨水作为一种重要的基础化工原料和试剂,在工业、农业及实验室中扮演着不可或缺的角色。
物理与化学特性
氨水的主要特性源于其溶质氨分子。物理性质上,其浓度常用质量分数表示,常见工业氨水浓度在25%-28%左右,密度小于水。化学性质上,氨水呈弱碱性,这是因为溶解的氨分子与水反应生成一水合氨(NH₃·H₂O),后者部分电离出铵根离子(NH₄⁺)和氢氧根离子(OH⁻)。因此,氨水能使酚酞试液变红,并能与酸发生中和反应生成铵盐。此外,氨水具有一定的还原性,且其挥发性极强,打开瓶盖时氨气逸出会产生“白烟”(与空气中水汽结合形成铵盐小颗粒)。这些特性决定了其在应用中的优点与操作时需注意的安全事项。
主要应用领域
凭借其独特的性质,氨水在多个领域广泛应用。在农业上,它是重要的氮肥之一,能直接为作物提供氮营养,但需深施覆土以防止氨气挥发损失。在工业领域,氨水是制造硝酸、化肥、纯碱、含氮化合物及有机合成的重要原料。在化工和实验室中,它常用作碱性清洗剂、中和剂以及配位剂,例如能与多种金属离子形成可溶性络合物。此外,稀氨水在医药和日常生活中可作为消毒剂和去污剂使用。然而,由于氨水具有腐蚀性和刺激性,储存和运输需使用耐腐蚀容器,操作人员也需做好防护,避免吸入或接触皮肤。
