Карбамат аммония

редактировать
Карбамат аммония
Карбамат аммония 2-d.gif
Имена
Другие названия амидокарбонат аммония, амидодиоксидокарбонат аммония, аминоформиат аммония, аммониевая соль карбаминовой кислоты, моноаммониевая соль карбаминовой кислоты
Идентификаторы
Номер CAS
3D-модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.012.896 Измените это в Викиданных
Номер ЕС
  • 214-185-2
Справочник Гмелина 14637 (G)
PubChem CID
RTECS номер
  • EY8575000
UNII
Номер ООН 9083
Панель управления CompTox (EPA )
InChI
УЛЫБАЕТСЯ
Свойства
Химическая формула CH6N2O2
Молярная масса 78,071 г · моль
Внешний видБесцветные ромбические кристаллы
Плотность 1,38 г / см3 (20 ° C)
Плавление точка 60 ° C (140 ° F; 333 K) разлагается
Растворимость в воде Легко растворяется в воде
Растворимость Растворим в этаноле, метаноле, жидком аммиаке, формамиде
log P -0,47 в октаноле / воде
Давление пара 492 мм рт.ст. (51 ° C)
Термохимия
Стандартная энтальпия. образования (ΔfH298)-642,5 кДж / моль
Опасности
Основные опасности Вреден при проглатывании, вреден для водных организмов, вреден, если вдыхание, раздражение дыхательных путей, раздражение кожи, раздражение глаз
Паспорт безопасности Внешний MSDS
Пиктограммы GHS GHS07: Вредно
Сигнальное слово GHS Предупреждение
NFPA 704 (пожар алмаз)NFPA 704 четырехцветный ромб 0 1 0
Температура вспышки 105,6 ° C (222,1 ° F; 378,8 K)
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
LD50(средняя доза )1470 мг / кг для крысы
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандарте состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки в ink

Карбамат аммония представляет собой неорганическое соединение с формулой NH 4[H2NCO 2 ], состоящий из аммония NH. 4и карбамата H. 2NCO. 2. Это белое твердое вещество, которое прекрасно растворяется в воде, в меньшей степени в спирте. Карбамат аммония может образовываться в результате реакции аммиака с диоксидом углерода, и он будет медленно разлагаться до этих газов при обычных температурах и давлениях. Он является промежуточным звеном в промышленном синтезе мочевины, важного удобрения.

Содержание

  • 1 Свойства
    • 1.1 Равновесие твердое вещество-газ
    • 1,2 Равновесие в воде
    • 1.3 Структура
  • 2 Естественное происхождение
  • 3 Получение
    • 3.1 Из жидкого аммиака и сухого льда
    • 3.2 Из газообразного аммиака и диоксида углерода
  • 4 Использование
    • 4.1 Синтез мочевины
    • 4.2 Пестицидные составы
    • 4.3 Лаборатория
    • 4.4 Получение карбаматов металлов
  • 5 Ссылки

Свойства

Равновесие твердое тело-газ

В закрытом контейнере твердый карбамат аммония находится в равновесии с углеродом диоксид и аммиак

NH2CO2NH4⇌ 2NH 3 + CO 2

Более низкие температуры сдвигают равновесие в сторону карбамата.

При более высоких температурах карбамат аммония конденсируется в мочевину:

NH2CO2NH4→ (H. 2N). 2C = O + H. 2O

Эта реакция была впервые обнаружена в 1870 году при нагревании карбамата аммония в запаянных стеклянных пробирках при температуре температура в диапазоне от 130 до 140 ° C.

Равновесие в воде

При обычных температурах и давлениях карбамат аммония существует в водных растворах в равновесии с аммиаком и диоксидом углерода, а анионы бикарбонат HCO. 3и CO 3. Действительно, растворы карбоната или бикарбоната аммония также будут содержать некоторые карбамат-анионы.

H. 2NCOO. + 2 H. 2O ⇌ NH. 4+ HCO. 3+ HO.
2 H. 2NCOO. + 2 H. 2O ⇌ 2 NH. 4+ CO. 3

Структура

Структура твердого карбамата аммония была подтверждено рентгеновской кристаллографией. Кислородные центры образуют водородные связи с катионом аммония.

Естественное происхождение

Карбамат аммония играет ключевую роль в образовании карбамоилфосфата, что необходимо как для u rea цикл и производство пиримидинов. В этой реакции, катализируемой ферментами, АТФ и карбамат аммония превращаются в АДФ и карбамоилфосфат:

АТФ + NH 2CO2NH4→ АДФ + H 2 NC (O) OPO 3

Получение

Из жидкого аммиака и сухого льда

Карбамат аммония получают путем прямой реакции между жидким аммиаком и сухим льдом (твердый диоксид углерода):

2 NH 3 + CO 2 → H 2 NCOONH 4

Его также получают реакцией двух газов при высокой температуре (450–500 K ) и высоком давлении (150 –250 бар ).

Из газообразного аммиака и диоксида углерода

Карбамат аммония можно также получить барботированием газообразных CO. 2и NH. 3в безводном этаноле, 1-пропанол или ДМФ при давлении окружающей среды и 0 ° C. Карбамат выпадает в осадок и может быть отделен простой фильтрацией, а жидкость, содержащая непрореагировавший аммиак, может быть возвращенным в реактор. Отсутствие воды предотвращает образование бикарбоната и карбоната, и аммиак не теряется.

Использует

Синтез мочевины

Карбамат аммония является промежуточным продуктом при промышленном производстве мочевины. Типичный промышленный завод, производящий мочевину, может производить до 1500 тонн в день. в этом реакторе и затем может быть дегидратирован до мочевины в соответствии со следующим уравнением:

NH2CO2NH4→ NH 2 CONH 2 + H 2O

Пестицидные составы

Аммоний карбамат также был одобрен Агентством по охране окружающей среды в качестве инертного ингредиента в составе пестицидов на основе фосфида алюминия. Этот пестицид обычно используется для борьбы с насекомыми и грызунами в местах хранения сельскохозяйственных продуктов. Причина использования карбамата аммония в качестве ингредиента заключается в том, чтобы сделать фосфин менее воспламеняемым за счет освобождения аммиака и диоксида углерода для разбавления водородного фосфина, образующегося в результате реакции гидролиза.

Лаборатория

Карбамат аммония может использоваться в качестве хороший аммиачный агент, хотя и не такой сильный, как сам аммиак. Например, это эффективный реагент для получения различных замещенных β-амино-α, β-ненасыщенных сложных эфиров. Реакция может быть проведена в метаноле при комнатной температуре и может быть выделена в отсутствие воды с высокой чистотой и выходом.

Получение карбаматов металлов

Карбамат аммония может быть исходным реагентом для производства солей других катионов. Например, взаимодействуя с твердым хлоридом калия KCl в жидком аммиаке, можно получить K. (NH. 2) COO.. Карбаматы других металлов, таких как кальций, могут быть получены взаимодействием карбамата аммония с подходящей солью желаемого катиона в безводном растворителе, таком как метанол, этанол или формамид, даже при комнатной температуре.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-10 19:16:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте