氨水说明
名称
中文名称:氨水、一水合氨
英文别名:Ammonium Hydroxide; Ammonia Water
分子式
NH3·H2O
相对分子质量
35.045
性状
储存
密封阴凉保存。
用途
分析试剂。中和剂。生物碱浸出剂。用于某些元素(如铜、镍)的检定和测定。用以沉淀出各种元素的氢氧化物、制备铵化合物、洗涤剂。
安全措施
泄漏:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。
小量泄露:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。
大量泄露:构筑围堤或挖坑收容;用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
灭火方法
灭火剂:水、雾状水、砂土。
灭火注意事项:易分解放出氨气,温度越高,分解速度越快,可形成爆炸性气氛。
紧急处理
吸入:迅速脱离现场至新鲜空气处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
误食:误服者用水漱口,给牛奶或蛋清。就医。
皮肤接触:立即脱去被污染衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
注意事项
氨水由于呈弱碱性,可视为NH4OH,但之所以化学式不可写成NH4OH,是因为氨水能与酸中和生成铵盐。NH3·H2O是氨水的化学式,而NH4OH是氢氧化铵的化学式,氨读ān,但氨(NH3)≠铵(NH4+),铵是盐,读ǎn,而氨是除盐以外的物质。
成分
相对分子质量:35.0061
离子NH₄⁺、NH₂⁻、 H⁺、OH⁻、H₃O⁺(水合氢离子 由极少部分的H⁺与H₂O相结合生成) 【4离子】
反应的Kb = 1.8×10。1M氨水的pH值为11.63,大约有0.42%的NH₃变为NH₄。
液氨是纯净物
氨水为混合物 既不是电解质也不是非电解质
一水合氨是弱电解质,在水中可以部分电离成铵根离子和氢氧根离子(因此有时也称为氢氧化铵),显弱碱性:NH₃·H₂O====(NH₄⁺)+(OH⁻),但也有弱酸性:NH₃·H₂O====(H⁺)+(NH₂⁻)+ H₂O,一般情况下,碱性强于酸性。
一水合氨可以与酸反应,反应类似酸碱中和,生成盐和水
例如:一水合氨和H₂SO₄反应:2NH₃·H₂O+H₂SO₄=2H₂O+(NH4)₂SO₄
氨水与一水合氨是有区别的,一水合氨是氨水中的溶质,百科中将氨水与一水合氨定义为同义词是有误的
生产工艺
氨水生产工艺流程简介
氨水的生产是在合成塔中进行的,氨是以游离状态存在水中,溶液成弱碱性,化学式:NH3·H2O
氨水生产工艺流程如图1所示:
图1 氨水生产工艺流程
氨水浓度是反映产品质量的重要指标,它通过在合成塔中将液氨加热生产氨气,在将氨气导入精制水中,生产一水合氨(即氨水),在不停的循环上述工艺后,逐步达到氨水浓度要求。
主要性质
挥发性
一水合氨易挥发出氨气,随温度升高和放置时间延长而增加挥发率
NH3·H2O==△==NH3↑+H2O
腐蚀性
一水合氨有一定的腐蚀作用。对铜的腐蚀比较强,钢铁比较差,对水泥腐蚀不大。对木材也有一定腐蚀作用。
水溶液呈弱碱性
一水合氨的水溶液 氨水中存在以下化学平衡:
NH3+H2O=(可逆)=NH3·H2O
NH3·H2O=(可逆)=NH4+ +OH-
因此仅有一小部分氨分子与水反应而成铵离子NH4+和氢氧根离子OH-,故呈弱碱性。
氨水具有碱的通性:
NH3+HCl=NH4Cl (白烟)
NH3+HNO3=NH4NO3 (白烟)
工业上,利用氨水的弱碱性来吸收硫酸工业尾气,防止污染环境。
SO2+2NH3·H2O=(NH4)2SO3+H2O
(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3
不稳定性
一水合氨不稳定,见光受热易分解而生成氨和水。
NH3·H2O=NH3↑+H2O
实验室中,可用加热浓氨水制氨,或常温下用浓氨水与固体烧碱混合的方法制氨,其装置与操作简便,且所得到的氨气浓度较大,做“喷泉”实验效果更佳。
由于氨水具有挥发性和不稳定性,故氨水应密封保存在棕色或深色试剂瓶中,放在冷暗处。
沉淀性
生成的Al(OH)3沉淀不溶于过量氨水。
制取氢氧化亚铁
生成的白色沉淀易被氧化生成红褐色沉淀
利用此性质,实验中可制取Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2等。
还原性
3Cl2+8NH3·H2O=6NH4Cl+N2+8H2O
也可与KMnO4反应
不常见化学性质
Cu(OH)2 +4NH3.H2O=[Cu(NH304]2- +2OH- + 4H2O
Cu(NH3)4SO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4+4NH3↑
Cu+4NH3+2H2O=[Cu(NH3)4 ](OH)2+H2↑
Cu+ H2O2+4NH3=[Cu(NH3)4 ](OH)2 (氢氧化四氨合铜)
3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2(氨气过量)
3Cl2+2NH3=6HCl+N2(氯气过量)
制备
实验室通常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制取氨气,(不可用氢氧化钠等强碱,因为它会腐蚀试管)也可以加热浓氨水或将浓氨水滴在氧化钙或氢氧化钠上。
工业上:N2+3H2==高温高压催化剂===2NH3(可逆反应)氨气溶于水则得到氨水,氨水为一水合氨的水溶液。
应用
氨水是实验室重要的试剂,主要用法见“主要性质”一段。
军事上作为一种碱性消毒剂,用于消毒沙林类毒剂。常用的是10%浓度的稀氨水(密度0.960),冬季使用浓度则为20%。
无机工业用于制选各种铁盐。
毛纺、丝绸、印染等工业用于洗涤羊毛、呢绒、坯布,溶解和调整酸碱度,并作为助染剂等。 有机工业用作胺化剂,生产热固性酚醛树脂的催化剂。
医药上用稀氨水对呼吸和循环起反射性刺激,医治晕倒和昏厥,并作皮肤刺激药和消毒药。
也用作洗涤剂、中和剂、生物碱浸出剂。还用于制药工业,纱罩业,晒图等。
危害
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入。
健康危害:
吸入后对鼻、喉和肺有刺激性引起咳嗽、气短和哮喘等;可因喉头水肿而窒息死亡;可发生肺水肿,引起死亡。氨水溅入眼内,如不采取急救措施,可造成角膜溃疡、穿孔,并进一步引起眼内炎症,最终导致眼球萎缩而失明。
皮肤接触可致灼伤。
慢性影响:反复低浓度接触,可引起支气管炎。皮肤反复接触,可致皮炎,表现为皮肤干燥、痒、发红。
二、毒理学资料及环境行为
毒性:属低毒类。
急性毒性:LD50350mg/kg(大鼠经口)
危险特性:易分解放出氨气,温度越高,分解速度越快,可形成爆炸性气氛。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物:氨。
三、现场应急监测方法
检测管法
四、实验室监测方法
五、环境标准
I类0.02 II类0.02 III类0.2 IV类0.5 V类 0.5以上
0.02mg/L
中国(GHZB1-1999)地表水环境质量标准(氨氮,mg/L)
I类0.5;II类0.5;III类0.5;IV类1.0;V类1.5
地表水环境质量标准(非离子氨,mg/L)
I类0.02;II类0.02;III类0.02;IV类0.2;V类0.2
0.020mg/L
水作:12mg/L
旱作:30mg/L
蔬菜:30mg/L
一级15mg/L;二级50mg/L
其他排污单位
一级15mg/L;二级25mg/L
注意事项
一、泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收,然后以少量加入大量水中,调节至中性,再放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
没有专业防护用具时,用潮湿的毛巾捂住口鼻,其效果也很好(因为氨气极易溶于水)。
二、防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。 眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。 防护服:穿工作服。 手防护:戴防化学品手套。 其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
三、急救措施
皮肤接触:一旦氨水沾污皮肤,先用清水或2%的食醋液冲洗。立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤,就医治疗。若皮肤局部出现红肿、水泡,可用2%的食醋液冲洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。若鼻粘膜受到强烈的刺激,可滴入1%的麻黄素溶液,重者应吸入糜蛋白酶。
食入:误服者立即漱口,口服稀释的醋或柠檬汁,就医。
灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土。 发现氨水吸入中毒者(出现呼吸道、眼、鼻、皮肤粘膜的严重刺激感,并伴随咳嗽、流涕、发痒、气促、紫绀、烦躁等症状),应让他迅速离开现场,并脱去被氨水污染的衣、裤;口服食醋50-100毫升,同时服用维生素c50毫克,每日3次;并应请医生急诊治疗,以免发生意外。