Lämmastik esineb looduses lihtainena Ammoniaak ja ammonjaakhüdraat Ammoniaak (NH3) on kõige tähtsam lämmastikuühendeid 1. värvusetu 2. õhust 2 korda kergem 3. kui palju on ka mürgine 4. kahjustab silmi 5. amoniaagi 10 % lahus = nuuskpiiritus Ammoniaak lahustub hästi vees ja tekib ammoniaakhüdraat Ammooniumsoolad 1. ebapüsivad 2. kuumutamisel lagunevad 3. sade valge Ammooniumioonide tõestamine lahuses tuvastatakse lõhna või märja indikaator paberi järgi Redutseerivate omadustega Põleb õhus ja veel paremini põleb hapnikus moodustades lämastiku ja veeauru 4NH3 +3O2 = 2N2 +6H2O Lämmastiku hapnikuühendid Lämmastikoksiidid (NO) 2NO + O2 = 2NO2 NO2 Lämmasikdioksiid 1. punakaspruuni värvusega 2. terava lõhnaga 3. väga mürgine 4. Reageerimisel veega moodustab 2 hapet 2NO2+H2O = HNO3+ HNO2 Fosfor ja väävel põlevad NO2 atmosfääris
katioonidest Mg2+ ja NH4+- ioonid. Kuna analüüsi käigus lisatakse analüüsitavale lahusele ammooniumisoolasid, siis tõestatakse NH4+-ioonid alati alglahusest. Uuritav lahus ei sisalda Sr2+-,Na+- ja K+-ioone. NH4+- ioonide tõestamine Ühele tilgale alglahusele lisatakse 1...2 tilka Nessleri reaktiivi. NH 4+ -ioonide olemasolul moodustub iseloomulik punakaspruun amorfne sade. Väga väikeste ammooniumioonide kontsentratsioonide puhul tekib ainult pruunikaskollane värvus. See on väga tundlik reaktsioon. Nessleri reaktiiv on kompleksühendi K2[HgI4] ja leelise KOH segu, mis ammooniumioonidega reageerib järgmise võrrandi kohaselt NH4+ + 2[HgI4 ]2 + 4OH [NH2Hg2O] I + 7 I + 3H2O Tekkis oranzikas NH2+ sade, mis hiljem värvus punakaspruuniks. IV rühma katioonide (Ba2+ ja Ca2+) sadestamine Kui eelmiste rühmade katioonid analüüsitavas lahuses puuduvad, siis lisatakse 4..
kaheks, ühele osale lisada väike kogus tahket ammooniumkloriidi, loksutada ja võrrelda lahuste värvusi mõlemas katseklaasis. Uue lahuse värvus oli heleroosa. Koostada vastavad dissotsiatsioonivõrrandid ja tasakaalukonstantide avaldised. 𝑁𝐻3 ∗ 𝐻2 𝑂 ⇄ 𝑁𝐻4 + + 𝑂𝐻 − 0,06 0,06 0,06 -Kontsentratsioonid mol/dm3 𝑁𝐻4 𝐶𝑙 ⇄ 𝑁𝐻4 + + 𝐶𝑙− Hüdroksiidioonide konts. lahuses vähenes, sest tasakaal liikus ammooniumioonide tekke suunas. [𝐾+ ]∗[𝐴− ] 0,06∗0,06 𝐾= 𝐾= = 0,06 [𝐾𝐴] 0,06 Tasakaalu dissotsieerumata molekulide suuna nihutamiseks on nõrgale happele vaja lisada nõrga happe soola; nõrgale alusele Katses 6 tuli katseklaasi valada ~5 mL küllastatud BaCl2 lahust ja lisada kontsentreeritud vesinikkloriidhapet. Katseklaasis toimus sadestumine. Selgitada toimuvat Le Chatelier’ printsiibiga.
soojendamisega. P4.2 Analüüsi käik Käesolevas töös võivad katioonidena sisalduda IV rühma katioonidest Ba2+ ja Ca2+ ning V rühma katioonidest Mg2+ ja NH4+- ioonid. Kuna analüüsi käigus lisatakse analüüsitavale lahusele ammooniumisoolasid, siis tõestatakse NH4+-ioonid alati alglahusest. NH4+- ioonide tõestamine Ühele tilgale alglahusele lisatakse 1...2 tilka Nessleri reaktiivi. NH4+ -ioonide olemasolul moodustub iseloomulik punakaspruun amorfne sade. Väga väikeste ammooniumioonide kontsentratsioonide puhul tekib ainult pruunikaskollane värvus. See on väga tundlik reaktsioon. Nessleri reaktiiv on kompleksühendi K2[HgI4] ja leelise KOH segu, mis ammooniumioonidega reageerib järgmise võrrandi kohaselt: NH4+ + 2[HgI4]2 + 4OH [NH2Hg2O] I + 7 I + 3H2O Tulemus: Alglahusele Nessleri reaktsiivi tilgutades tekkis koheselt pruunikas sade. Lahuses tõestusid seega NH4+ ioonid. IV rühma katioonide (Ba2+ ja Ca2+) sadestamine
2. See on nõrk alus ja dissotseerub vähesel määral ja andes lahuselle ammoonium ja hüdreksiidioone: NH3*H2O HN4+ + OH 3. ammoniaakhüdraadi reageerimisel hapetega tekivad ammooniumsoolad: NH3*H2O + 2 H2SO4 (NH4)2SO4 + 2 H2O 4. kuumutamisel lagunevad kergesti ammoniaagiks ja happeks (ammooniumkloriid) NH4Cl NH3 + HCl 5. leelised tõrjuvad ammooniumsooladest välja ammooniumhüdraadi, abiks ammooniumioonide tõestamisel lahuses: NH4Cl + NaOH NH3 *H2O + NaCl 6. see laguneb soojendamisel kergesti: NH4Cl + NaOH NH3 + H2O + NaCl · Samal reaktsioonil põhineb ka ammoniaagi laborataarne saamine Kasutamine · Nuurkpiirituse koostises vähestes kogustes mõjub ergastavalt (minestuse korral kasutatakse 10% lahust) · Ammooniumvesinikkarvonaati või ammooniumkarbonaati ( põdrasarvesoola ) kasu-tatakse kergitusainena taignas: (NH4)2CO3 2NH3 + CO2 + H2O
Ammooniumioonid käituvad tüüpiliste positiivsete ioonidena nagu metallikatoonidki. Nõrga aluse sooladena on tema vesilahused happelised. Ammooniumsoolad on ebapüsivad ja lagunevad kuumutamisel kergesti. NH4Cl (t) NH3 (g) + HCl (g) // (NH4)2Cr2O7 (t) N2 (g) + Cr2O3 (t) + 4H2O (g) Oranzi värvusega ammooniumdikromaadi lagunemisel tekib mahukas rohekas kroom(III)oksiid Ammoniaagi laboratoorseks saamiseks ja ammooniumioonide kindlakstegemiseks lahuses lisatakse ammooniumsooladele leeliseid. // NH4Cl + NaOH NH3*H2O + NaCl Ammoniaaki tuvastatakse lõhna järgi. Selleks tuleb saadud lahust soojendada, mistõttu reaktsooni tulemusena tekkinud ammooniaakhüdraat laguneb teravalõhnaliseks ammoniaagiks. NH4Cl (l) + NaOH (l) NH3 (g) + H2O (v) + NaCl (l) Veel võib ammoniaaki tuvastada märja lakmuspaberi abil, mis asetatakse ammoniaagi aurude kohale.
I rühma katioonide tõestamine ja nende segu analüüs. Rühma kuuluvad Na+,K+,NH4+ ja Mg+2.Nendel ioonidel puudub ühine sadestusreaktiiv ja nad jäävad lahusesse pärast ülejäänud rühmade eelnevat väljasadestamist.Enamus nende ühendeid lahustub vees ja on värvuseta.O.-a. on püsiv.Na+-ioonid värvivad leegi kollaseks ja K+-ioonid helelillaks (kui proovis on tühiseimgi kogus Na+-ioone,siis on nähtav vaid läbi sinise klaasi). Ammooniumioonide NH4+ tõestamine. Tõestatakse alati alglahusest,eelkatsena. 1. Gaasikambri meetodil.Pane klaasplaadile tilga dest.vee abil universaalindikaatorpaberi tükike või tilguta 1 tilk Nessleri reaktiivi K2[HgI4].Tiiglisse pane paar tilka uuritavat lahust ja lisa paar tilka 6M NaOH lahust,seejärel kata tiigel kohe klaasplaadiga nii,et indikaator jääb alumisele küljele.Võib ettevaatlikult veidi soojendada (nii et lahus ei pritsiks)