Презентация на тему "аммиак". Презентация на тему "аммиак" Получение аммиака в промышленности

Аммиак


Задания для повторения

  • Осуществите цепочку превращений:
  • N 2 →Li 3 N→NH 3 →NO→NO 2 →HNO 3
  • Определите коэффициенты в уравнении реакций методом электронного баланса:
  • Определите коэффициенты в уравнении реакций методом электронного баланса:
  • NH 3 +O 2 →NO+H 2 O
  • NH 3 +O 2 →N 2 +H 2 O

Эта история произошла во время I мировой войны.


Строение аммиака

(NH 3 )

+7 N ))

+1 H)


Физические свойства

  • Аммиак – это бесцветный газ с резким запахом , в 2 раза легче воздуха .
  • Аммиак нельзя вдыхать продолжительное время, т.к. он ядовит.
  • Легко сжижается.
  • При соприкосновении с кожей возникает обморожение различной степени.
  • Т пл = -78 0 С
  • Хорошо растворим в воде:

а) 25% раствор – водный аммиак (аммиачная вода)

Б) 10% раствор – нашатырный спирт.

Т кип = -33,5 0 С


Химические свойства

  • По донорно-акцепторному механизму:

А) Взаимодействие с кислотами:

NH 3 +HCl=NH 4 Cl

:NH 3 +□H + =NH 4 +

Б) Взаимодействие с водой:

NH 3 +H 2 O ↔ NН 4 ОН

АКЦЕПТОР

ДОНОР


Химические свойства

2) Взаимодействие с металлами:

2NH 3 +Na=NaNH 2 +H 2

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

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


Плдучение аммиака

1) Промышленный: синтез из азота и водорода:

N 2 +3H 2 ↔2NH 3

2) Лабораторный:

Са(ОН) 2 +NH 4 Cl=CaCl 2 +NH 3 +2H 2 O


Получение

В лаборатории

NH 3

NH 4 Cl

Ca(OH) 2


Применение

Производство азотной

В холодильных

установках.

В медицине,

Для паяния

Производство

удобрений

Производство

взрывчатых


Проверка знаний

1.Какую степень окисления имеет азот в нитрате аммония?

2. Составьте химические уравнения следующих превращений:

азот→аммиак→хлорид аммония

3. Дополнительное задание: Определите коэффициенты в следующей схеме химической реакции, используя метод электронного баланса:

Cu+NH 3 →N 2 +Cu+H 2 O


Домашнее задание

Хотите лучше владеть компьютером?

Сервисы Гугл позволяют сделать онлайн опрос с разными типами вариантов ответов и автоматическим созданием сводной таблицы с ответам всех респондентов. Формы опросов можно встраивать на страницы сайтов, но это для проведения такого опроса не обязательно иметь свой сайт. Сфера применения таких опросов широка, учителя могут проводить анкетирование родителей или учеников школы, отправив ссылку на страницу опроса по электронной почте, опубликовав в социальных сетях или на школьном сайте. Опрос может быть как анонимным, так и только от авторизованных пользователей. Рассмотрим создание своего онлайн-опроса в сервисах Гугла.

Читайте новые статьи

Нацпроект «Цифровая образовательная среда» приходит в российские регионы: в школы будет поставлено оборудование, улучшен доступ в Интернет. Но не будем забывать о содержании: что будет делать учитель с новыми, но пустыми компьютерами? Цифровой класс - это не только компьютеры и интернет, важным компонентом цифровой среды являются инструменты и сервисы, позволяющие организовать в школе учебный процесс с использованием электронных образовательных ресурсов.

Аммиак: состав, строение, свойства, применение

Лукуша Елена Фёдоровна, учитель химии МБОУ «Морская средняя школа» городского округа Судак, Республики Крым


Аммиак может быть обязан своим названием оазису бога Аммона в Северной Африке, находящемуся на перекрестке караванных путей.

В очень жарком климате мочевина (NH 2) 2 CO, разлагается особенно быстро.

Одним из основных продуктов разложения и является аммиак.

Оазис «Аммон»

в Северной Африке


По некоторым другим сведениям, аммиак мог получить современное название от древнеегипетского слова «амониан».

Так называли всех

верующих людей, поклоняющихся богу Амону.

Люди во время своих ритуальных обрядов нюхали NH 4 Cl, который при нагревании издаёт запах аммиака.

Бог Аммон в образе барана


Сокращенное название «аммиак» которым мы всегда пользуемся, ввел в обиход в 1801 году русский ученый - химик, академик

Яков Дмитриевич Захаров, который впервые разработал также и систему русской химической номенклатуры.



ковалентная полярная

Химическая связь

Кристаллическая решетка

молекулярная


Физические свойства (при н.у.)

  • бесцветный газ

с резким характерным запахом (запах нашатырного спирта)

  • легче воздуха (М=17 г/моль)
  • хорошо растворяется в воде (1200 объёмов при 0 °C) и 700 объёмов (при 20 °C) в объёме воды
  • температура плавления -77.73 °C
  • температура кипения -33.34 °C
  • ЯДОВИТ!


Получение аммиака

Для получения аммиака в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = 2NH 3 + СaCl 2 + 2H 2 O

(NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH = 2NH 3 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

Гидроксид аммония неустойчивое основание, разлагается:

NH 4 OH ↔ NH 3 + H 2 O

При получении аммиака необходимо держать пробирку - приёмник дном кверху, так как аммиак …..


Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 45,9 кДж

катализатор – пористое железо

температура – 450 – 500 ˚С

давление – 25 – 30 МПа

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода).


Химические свойства аммиака

Для аммиака характерны реакции:

1) с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления);

2) без изменения степени окисления атома азота (присоединение).


Реакции с изменением степени окисления атома азота (реакции окисления)

N -3 → N 0 → N +2

NH3-сильный восстановитель


с кислородом

Горение аммиака (при нагревании)

4NH 3 + 3O 2 → 2N 2 + 6H 2 0

Каталитическое окисление амииака (катализатор Pt – Rh, температура)

4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O


с оксидами металлов

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


с сильными окислителями

2NH 3 + 3Cl 2 = N 2 + 6HCl

(при нагревании)


Реакции без изменения степени окисления атома азота (присоединение - образование иона аммония NH 4 +

по донорно-акцепторному механизму


Взаимодействие с кислотами

NH 3 + HCl → NH 4 Cl

2NH 3 +H 2 SO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4


Взаимодействие с водой

NH 3 + H 2 O = NH 4 OH

При добавлении фенолфталеина‑ раствор становится малиновым, так как при растворении аммиака частично образуется гидроксид аммония NH 4 OH.


Применение аммиака

  • Производство пластмасс и

волокон

2. В составе моющих средств


3. Производство азотных удобрений

4. В сельском хозяйстве


5. Производство азотной кислоты

6. Получение взрывчатых веществ




Это интересно

  • Пары нашатырного спирта способны изменять окраску цветов. Например, голубые и синие лепестки становятся зелеными , ярко красные - черными.
  • Облака Юпитера состоят из аммиака.

Слайд 2

Цели

  • Ознакомиться с историей получения аммиака
  • Рассмотреть основные научные принципы
  • Изучить производство аммиака
  • Рассмотреть области применения аммиака
  • Обратить внимание на вред и пользу аммиака

  • Слайд 3

    Габер Фриц

    Синтез аммиака – процесс связывания азота, который впервые осуществил известный немецкий химик - неорганик Фриц Габер в 1908 г. При высоком давлении и температуре в присутствии осмиевого катализатора азот вступает в реакцию с водородом, в результате чего образуется аммиак:

    N2 + 3H2 = 2N H3.

    Слайд 4

    Карл Бош

    Немецкие исследователи Ф.Габер и К.Бош создали циркуляционную схему синтеза аммиака под давлением. В 1913 г. в Германии заработала первая промышленная установка. За разработку процесса синтеза аммиака Габеру и Бошу в 1918 г. была присуждена Нобелевская премия.

    Слайд 5

    Подбор оптимальных условий проведения синтеза N2 + 3H2 =2NH3

    1. Реакция обратимая, гомогенная и идет с уменьшением объема, следовательно, смещению равновесия в сторону продуктов способствуетповышенное давление.
    2. Реакция экзотермическая, повышение температуры смещает химическое равновесие в сторону исходных веществ. Реакцию проводят при оптимальной для данного процесса температуре: 450–500 °С. Исходную смесь газов нагревают в теплообменнике за счет движущихся противотоком выходящих газов.
    3. Для ускорения синтеза, быстрейшего установления равновесия используют катализатор – восстановленное железо, активированное оксидами калия, алюминия

  • Слайд 6

    Получение аммиака в промышленности

  • Слайд 7

    Научные принципы

  • Слайд 8

    Другие способы получения аммиака

    • Дуговой метод

    Дуговой метод основан на прямом окислении азота атмосферным воздухом при температуре около 3000 °С, которая достигается в пламени вольтовой дуги. Далее оксид доокисляется и связывается в нитрат кальция:

    4NO + 2Ca(OH)2 +3O2 = 2Ca(NO3)2 + 2H2O.

    • Цианамидный метод

    Цианамидный метод основан на способности тонкоизмельченного карбида кальция взаимодействовать с молекулярным азотом при 1000 °С с образованием кальцийцианамида и переводом его в аммиак:

    CaC2 + N2 = CaCN2 + C,

    CaCN2 + 3H2O = 2NH3 + CaCO3

    Слайд 9

    Применение аммиака

    • удобрения
    • пищевая промышленность (хладагент)
    • аммиачная вода
    • мочевина

  • Слайд 10

    Последствия несчастных случаев

    Выбросы аммиака в атмосферу вызывают серьезную тревогу в обществе и средствах массовой информации. Но, как правило, никаких серьезных последствий для здоровья людей они не вызывают. Это объясняется, тем, что аммиак почти в два раза легче воздуха и сразу рассеивается в атмосфере.

    Слайд 11

    Действие аммиака на организм

    Аммиак сильно раздражает слизистые оболочки уже при 0,5%-ном содержании его в воздухе. Острое отравление аммиаком вызывает поражения глаз и дыхательных путей, одышку и воспаление лёгких. Средствами первой помощи служат свежий воздух, обильное промывание глаз водой, вдыхание водяного пара. Предельно допустимой концентрацией NH3 в воздухе производственных помещений считается 0,02 мг/л. Смеси аммиака с воздухом, содержащие от 16 до 28 объёмных процента аммиака взрывоопасны

    Слайд 12

    Способы борьбы с загрязнением окружающей среды

    • Cтроительство различных очистных сооружений.
    • Создание и внедрение безотходных технологических процессов.
    • Устройство замкнутых циклов водопользования.
    • Использование новых видов топлива, которые не приводят к загрязнению окружающей среды.
    • Создание лесных зон вокруг городов и промышленных центров.

  • Слайд 13

    Вывод

    В настоящее время аммиак – основное сырье для получения азотсодержащих веществ, применяемых в промышленности, сельском хозяйстве и быту. На основе аммиака производят все соединения азота, используемые в качестве целевых продуктов и полупродуктов неорганической и органической технологии.

    Производство аммиака не загрязняет окружающую среду: все аппараты максимально герметичны, используется энергия экзотермической реакции, процесс непрерывен и полностью автоматизирован.

  • Слайд 14

    Использованные ресурсы

    • http://www.alhimikov.net/elektronbuch/ammiak.html
    • http://him.1september.ru/articlef.php?ID=200801109
    • http://www.uralweb.ru/news/n361296.html
    • http://www.hvac-school.ru/index.php?doc=1034
    • http://schoolchemistry.by.ru/katalog/ammiak.htm
    • О.С.Габриелян, Г.Г. Лысова «Химия. 11 класс. Профильный уровень». Дрофа. 2010

    • Посмотреть все слайды

    Презентация по слайдам

    Текст слайда: Тема урока: Аммиак «Можно не любить химию, но прожить без неё сегодня и завтра нельзя» О.М. Нефёдов

    Текст слайда: Встречаемся с аммиаком производство HNO3 Медицина Продукт белкового обмена в живых организмах Производство удобрений Моющие средства Краска для волос Хладогент в холодильниках Сегодня аммиак - исключительной важности сырье для производства азотсодержащих веществ, применяемых в сельском хозяйстве, химии, медицине, военном деле. И что не менее важно, он является одним из продуктов белкового обмена в организме.

    Текст слайда: История открытия аммиака Посредине ливийской пустыни стоял храм, посвященный богу Амон Ра. В древности арабские алхимики получали из оазиса Амон, находившегося около храма, бесцветные кристаллы. растирали в ступках, нагревали – и получали едкий газ. Сначала его именовали аммониак, а потом сократили название до «аммиак». В 18 веке аммиак был получен английским химиком Джозефом Пристли. Сегодня аммиак - исключительной важности сырье для производства азотсодержащих веществ, применяемых в сельском хозяйстве, химии, медицине, военном деле. И что не менее важно, он является одним из продуктов белкового обмена в организме.

    Текст слайда: Получение аммиака (NH3) t NH4Cl+ Ca(OH)2 CaCl2+2NH3+2H2O Fe,t,p N2+ 3H2 2NH3+ Q

    Текст слайда: Физические свойства аммиака NH3 NH3 аммиак - газ: без цвета, с характерным запахом, легче воздуха (собирают в перевёрнутый вверх дном сосуд) NH3 - ЯДОВИТ! Жидкий аммиак вызывает сильные ожоги кожи; обычно его перевозят в стальных баллонах (окрашены в желтый цвет, имеют надпись "Аммиак" черного цвета) Нашатырный спирт – 3-10 % раствор аммиака Аммиачная вода - 18 -25 % раствор аммиака Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна!

    Текст слайда: Строение молекулы аммиака ▪ ▪ ▪ Н * * *Н Н │ N ▪▪ Атом азота за счет своих трех неспаренных электронов образует с атомами водорода 3 ковалентные полярные связи => валентность N равна ІІІ Неподеленная электронная пара атома азота способна участвовать в образовании четвертой ковалентной связи с атомами, имеющими вакантную (свободную) орбиталь по донорно-акцепторному механизму. Валентность N равна ІV Механизм донорно-акцепторной связи: H3N: + H+ = + ион аммония

    Текст слайда: Химические свойства аммиака Реакции, идущие с изменением степени окисления азота NH3 – сильный восстановитель без изменения степени окисления азота NH3 – слабое основание 1. аммиак – непрочное соединение, при нагревании разлагается: 2NH3 N2 + 3H2 2. аммиак горит в кислороде: NH3 + O2 → N2 + H2O 3. окисление аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора: NH3 + O2 NО + H2O Pt, Rh аммиак реагирует с водой: NH3 + H2O NH4OH NH4+ + OH− гидроксид аммония аммиак реагирует с кислотами: NH3 + HCl → NH4Cl хлорид аммония

    Текст слайда: Добрый старый аммиак, Он богач, и он бедняк, Богат неподеленными своими электронами, Но только, вот беда, ему В растворе скучно одному. Он погулять готов всегда: Там кислота, а тут вода… Потом, обобранный до нитки, Он плачет: «Где мои пожитки? Какое это беззаконие: Стал катионом я аммония!»