Estrutura de acetato de amônio, propriedades, usos e riscos

Ele Acetato de amónio É um sal inorgânico cuja fórmula química é NH₄CH₃COOH. Deriva da mistura de ácido acético, presente em vinagre comercial para uma concentração de 5%e a amônia. Ambas as substâncias iniciais têm odores característicos, por isso é possível ter uma idéia de por que esse sal cheira a vinagre-amonia.

No entanto, o maior destaque desse sal não é o seu cheiro, mas seu ponto de fusão baixo. É tão baixo que em qualquer laboratório pode ser obtido em sua versão líquida, onde os íons fluem livremente para transportar cargas elétricas.

Cristais de acetato de amônio. Fonte: Vidak [domínio público].

Por outro lado, o acetato de amônio é delicioso; isto é, absorva a água ou a umidade do meio ambiente até se dissolver completamente. É por isso que, embora no estado anidro seus cristais sejam brancos, eles ficam rapidamente brilhantes (como os do copo da imagem superior).

Sendo uma fonte sólida de amônia, deve ser manipulado de tal maneira que a inalação de seus vapores seja minimizada. Mas, apesar dessa característica negativa, o NH₄CH₃O COOH é útil para a preparação de soluções de tampão que reteve, enquanto é um componente de certos extratores de proteínas solventes.

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Estrutura de acetato de amônio

Íons acetato de amônio. Fonte: CCOIL [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)]

A imagem superior mostra os íons que compõem o acetato de amônio em um modelo de esferas e barras. À esquerda está o cátion da geometria tetraédrica, NH₄⁺, Enquanto à sua direita o ânion molecular com dois elétrons democados entre dois átomos de oxigênio, CH₃COO^- (A linha pontilhada entre as esferas vermelhas).

Assim, ambos os íons, NH₄⁺ e cap₃COO^-, Eles permanecem unidos por sua atração eletrostática que, juntamente com as repulsões entre as cargas iguais, acabam definindo um cristal. Este cristal de acetato de amônio possui uma estrutura ortorrômbica, que pode ser observada em amostras microscópicas ou mesmo tamanhos visíveis.

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Não é apenas a ligação iônica para esse sal é importante, mas também as pontes de hidrogênio. O NH₄⁺ Você pode doar até quatro dessas pontes; Isto é, em cada um dos vértices de seu tetraedro, há um átomo de oxigênio de um CHO₃COO^- vizinho (h₃N⁺-H-para₃).

Em teoria, forças dentro de seus cristais devem ser muito fortes; Mas experimentalmente ocorre o oposto, pois derrete apenas 114 ° C. Portanto, as pontes de hidrogênio não compensam a fraqueza de sua ligação iônica, nem a baixa energia reticular do vidro NH Ortorrombic₄CH₃COO.

Outras composições e água

Foi dito no início que o acetato de amônio é preparado misturando ácido acético e de amônia. Portanto, o sal também pode ser expresso como: NH₃CH₃COOH. Assim, dependendo da composição, outras estruturas podem ser obtidas: NH₃· 2ch₃COOH, O NH₃· 5ch₃COOH, por exemplo.

Também foi mencionado que absorve umidade suficiente. Ao fazer isso, incorpora moléculas de água aos seus cristais, que são hidrolisados ​​dando NH₃ ou cap₃COOH; E é por isso que o sal emite um cheiro de amônia ou vinagre.

Propriedades

Aparência física

Cristais brancos delicescentes com cheiro de vinagre e amônia.

Massa molar

77.083 g/mol.

Densidade

1.073 g/ml a 25ºC.

Ponto de fusão

114ºC. Este valor é consideravelmente menor em comparação com outros sais ou compostos iônicos. Além disso, falta um ponto de ebulição devido à formação de amônia, implicando a decomposição do sal.

Solubilidade

143 g/100 ml a 20ºC. Observe sua extraordinária solubilidade em água, que demonstra a afinidade que as moléculas de água sentem nos íons NH₄⁺ e cap₃COO^-, Chegando -os em esferas aquosas.

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Sua solubilidade não é tal em solventes menos polares. Por exemplo, em 100 ml de metanol a 15ºC 7,89 g de NH Dissolve₄CH₃COO.

Estabilidade

É delicioso, então você deve evitar armazenar em espaços molhados. Além disso, enquanto absorve a água libera amônia e, portanto, decompõe -se.

Pka

9.9.

Esta constante corresponde à acidez do íon amônio:

NH₄⁺  +  B NH₃  +  Hb

Onde hb é um ácido fraco. Se a base B for a água, sua reação de hidrólise será reação:

NH₄⁺  +  H₂Ou NH₃  +  H₃QUALQUER⁺

Em que espécie H₃QUALQUER⁺ Defina o pH da solução.

Por outro lado, o acetato também contribui para o pH:

CH₃COO^- + H₂Ou cap₃COOH + OH^-

Assim, ambas as espécies h₃QUALQUER⁺ e oh^- Eles são neutralizados dando um pH 7, neutro. No entanto, de acordo com o PubChem, soluções altamente concentradas de acetato de amônio têm um pH ácido; o que significa que a hidrólise do NH predomina₄⁺ Sobre a escolha₃COO^-.

Entalpia de treinamento padrão

Δ_FH₂₉₈ = -615 kJ/mol.

Formulários

Analítico

As soluções aquosas de acetato de sódio permitem que os sulfatos de chumbo, ferro e zinco sejam solubilizados, para determinar posteriormente sua concentração por espectroscopia de absorção atômica.

Meio motorista

Como refeições de baixa temperatura em comparação com outros sais, seu líquido pode ser usado para acionar a corrente elétrica que liga o circuito de uma lâmpada.

Amortecedor

Você pode regular as alterações de pH em intervalos ácidos ou básicos, que são usados ​​para manter um pH constante em, por exemplo, carnes, chocolates, queijos, vegetais ou outros produtos alimentares.

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No gelo e pisos

É um sal biodegradável e relativamente barato, sendo usado para descongelar os caminhos gelados. Além disso, por ser uma fonte de nitrogênio solúvel em água, é destinado a usos agrícolas para a determinação dos níveis de potássio.

Agente precipitado

Este sal é usado para precipitar a proteína para realizar análises cromatográficas.

Medicamento

O acetato de amônio funciona como um agente diurético veterinário, e também é um sal necessário para a síntese de insulina e penicilina.

Riscos

Em seguida e finalmente, estão listados alguns riscos ou consequências negativas causadas pelo acetato de amônio:

- Pode produzir pequenas irritações na pele, mas sem absorver nela.

- Quando ingerido, causam estômago, diarréia, diurese, ansiedade, maior necessidade de urinar, tremores e outros sintomas relacionados ao envenenamento por amônia, além de danificar o fígado.

- Sua inalação irrita o nariz, a garganta e os pulmões.

Do resto, não se sabe se o câncer pode gerar, e qualquer risco possível de incêndio por esse sal é descartado (pelo menos em condições normais de armazenamento).

Referências

1. Dinger Nahringbauer. (1967). Estudos de ligação de hidrogênio. Xiv. A estrutura cristalina do acetato de amônio. Instituto de Química, Universidade de Uppsala, Uppsala, Suécia. CRIST ACT. 23, 956.
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6. Departamento de Saúde de Nova Jersey. (2012). Acetato de amônio: folha de informações sobre substâncias perigosas. [PDF]. Recuperado de: NJ.Gov
7. Xueyanghu. (s.F.). Usos e riscos de acetato de amônio. Recuperado de: Xueyanghu.WordPress.com