Chemische Struktur, Eigenschaften und Verwendungen von Ammoniumsulfat

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Anthony Golden
Chemische Struktur, Eigenschaften und Verwendungen von Ammoniumsulfat

Das Ammoniumsulfat Es ist ein ternäres ammoniakalisches anorganisches Salz der Schwefelsäure. Seine chemische Formel lautet (NH4)zweiSW4. Daher sagen die stöchiometrischen Anteile, dass für jedes Sulfatanion zwei Ammoniumkationen mit ihm wechselwirken. Dies ermöglicht die Neutralität des Salzes ((+1) ∙ 2 + (-2)).

Seine Nomenklatur beruht auf der Tatsache, dass es sich um ein von H abgeleitetes Salz handeltzweiSW4, Ändern des Suffixes "uric" durch "ato". Somit werden die beiden anfänglichen Protonen durch NH ersetzt4+, Reaktionsprodukt mit Ammoniak (NH3). Die chemische Gleichung für seine Synthese lautet also: 2 NH3 + H.zweiSW4 => (NH4)zweiSW4

Ammoniumsulfat ist ein Stickstoff- und Schwefelpuffer, die sowohl in der Bodenchemie als auch in Düngemitteln essentiell sind..

Artikelverzeichnis

  • 1 Chemische Struktur
  • 2 Physikalische und chemische Eigenschaften
    • 2.1 Molekulargewicht
    • 2.2 Aussehen
    • 2.3 Geruch
    • 2.4 Schmelzpunkt
    • 2.5 Löslichkeit
    • 2.6 Dichte
    • 2.7 Dampfdruck
    • 2.8 Flammpunkt
    • 2,9 pH
    • 2.10 Stabilität
    • 2.11 Zersetzung
    • 2.12 Korrosion
  • 3 Verwendungen
    • 3.1 In der Landwirtschaft
    • 3.2 Als analytisches Reagenz
    • 3.3 Bei der Fällung und Isolierung von Proteinen
    • 3.4 In der Industrie
    • 3.5 Andere Verwendungen
  • 4 Referenzen

Chemische Struktur

Das obere Bild zeigt die Molekülgeometrien von NH-Ionen4+ Und so4zwei-. Die roten Kugeln entsprechen den Sauerstoffatomen, die weißen Kugeln den Wasserstoffatomen, die blauen dem Stickstoffatom und die gelben dem Schwefelatom.

Beide Ionen können als zwei Tetraeder betrachtet werden, die drei Einheiten aufweisen, die unter Bildung einer orthorhombischen Kristallanordnung interagieren. Das Sulfatanion ist SO4zwei- und ist in der Lage, genau wie das NH-Kation vier Wasserstoffbrücken zu spenden oder zu akzeptieren4+.

Physikalische und chemische Eigenschaften

Molekulargewicht

132,134 g / mol.

Aussehen

Solides Weiss. Weiße oder braune orthorhombische Kristalle, je nach Verunreinigungsgrad.

Geruch

Toilette.

Schmelzpunkt

280 ° C. Dieser im Vergleich zu anderen ionischen Verbindungen niedrige Schmelzpunkt beruht auf der Tatsache, dass es sich um ein Salz mit einwertigen Kationen (+1) und mit unterschiedlichen Ionen in ihrer Größe handelt, wodurch der Feststoff eine niedrige Kristallgitterenergie aufweist..

Löslichkeit

76,4 g / 100 g Wasser bei 25 ° C. Diese Affinität zu Wasser beruht auf der großen Fähigkeit seiner Moleküle, Ammoniumionen zu solvatisieren. Andererseits ist es in Aceton und Alkohol unlöslich; das heißt, in Lösungsmitteln, die weniger polar als Wasser sind.

Dichte

1,77 g / cm3 bei 25 ºC.

Dampfdruck

1.871 kPa bei 20 ºC.

Flammpunkt

26 ºC.

pH

5,0-6,0 (25 ° C, 1 M Lösung). Der leicht saure pH-Wert ist auf die Hydrolyse von NH zurückzuführen4+ in Wasser, H produzierend3ODER+ bei niedrigen Konzentrationen.

Stabilität

Stabil unter geeigneten Umgebungsbedingungen. Bei Kontakt mit starken Oxidationsmitteln kann es sich entzünden.

Zersetzung

Es beginnt sich bei 150 ° C zu zersetzen und setzt giftige Dämpfe von Schwefeloxid, Stickoxid und Ammonium frei.

Korrosion

Greift weder Eisen noch Aluminium an.

Anwendungen

In der Landwirtschaft

- Ammoniumsulfat wird als Dünger in alkalischen Böden verwendet. Das Ammoniumsalz hat in seiner Zusammensetzung 21% Stickstoff und 24% Schwefel. Es gibt jedoch Verbindungen, die eine größere Menge Stickstoff liefern als Ammoniumsulfat; der Vorteil des letzteren ist seine hohe Schwefelkonzentration.

- Schwefel ist für die Proteinsynthese essentiell, da mehrere Aminosäuren - wie Cystin, Methionin und Cystein - Schwefel enthalten. Aus diesen Gründen ist Ammoniumsulfat weiterhin einer der wichtigsten Düngemittel.

- Es wird in den Kulturen von Weizen, Mais, Reis, Baumwolle, Kartoffeln, Hanf und Obstbäumen verwendet.

- Es senkt den pH-Wert alkalischer Böden aufgrund seines Beitrags zum Nitrifikationsprozess von Mikroben. Ammonium (NH4+) zur Herstellung von Nitrat (NO3-) und loslassen H.+: 2NH4+ + 4 ..zwei => 2NO3- + 2HzweiO + 4H+. Eine Erhöhung der Wasserstoffkonzentration senkt den pH-Wert alkalischer Böden und ermöglicht eine stärkere Nutzung.

- Zusätzlich zu seiner Verwendung als Dünger wirkt Ammoniumsulfat als Zusatz zu löslichen Insektiziden, Herbiziden und Fungiziden, die auf Pflanzen gesprüht werden..

- Sulfat ist in der Lage, im Boden und im Bewässerungswasser vorhandene Ionen zu binden, die für das Leben bestimmter Krankheitserreger notwendig sind. Unter den Ionen, die Ammoniumsulfat einfängt, befindet sich Ca.zwei+, das Mgzwei+, Vertrauenzwei+ und der Glaube3+. Diese Wirkung verstärkt die mikrobizide Wirkung der genannten Mittel..

Als analytisches Reagenz

Ammoniumsulfat wirkt als Fällungsmittel bei der elektrochemischen Analyse, im mikrobiologischen Kulturmedium und bei der Herstellung von Ammoniumsalzen..

Bei der Fällung und Isolierung von Proteinen

Ammoniumsulfat wird zur Isolierung und Reinigung von Proteinen verwendet, insbesondere von Plasmaproteinen. Eine Menge Ammoniumsulfat wird dem Plasma zugesetzt, um es auf eine bestimmte Konzentration zu bringen; somit wird die Ausfällung einer Gruppe von Proteinen verursacht.

Der Niederschlag wird durch Zentrifugation gesammelt und eine zusätzliche Menge Ammoniumsulfat wird zu dem Überstand gegeben, und bei einer neuen Konzentration tritt die Ausfällung einer anderen Gruppe von Proteinen auf..

Die sequentielle Wiederholung des vorherigen Prozesses ermöglicht infolgedessen die Gewinnung verschiedener Fraktionen von Plasmaproteinen.

Bevor die neuen Technologien der Molekularbiologie auftauchten, ermöglichte dieses Verfahren die Isolierung von Plasmaproteinen von großer Bedeutung in der Medizin, zum Beispiel: Immunglobuline, Gerinnungsfaktoren usw..

In der Industrie

Ammoniumsulfat verzögert den Brand in der Textilindustrie. Es wird als Additiv in der Galvanikindustrie eingesetzt. Es wird auch zur Herstellung von Wasserstoffperoxid, Ammoniumchlorid usw. verwendet..

Andere Verwendungen

- Ammoniumsulfat wird als osmotisches Druckregulierungsmittel und als Salzfällungsmittel verwendet..

- In Form von Ammoniumlaurylsulfat verringert es die Oberflächenspannung des Wassers und ermöglicht so die Trennung von Verunreinigungen durch Erhöhung der Wasserhärte..

- Es ist ein Korrosionsschutzmittel.

- Es wird als Lebensmittelzusatz verwendet, der den Säuregehalt von Mehlteig und Brot reguliert.

Verweise

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  2. Die Mosaic Company. (2018). Ammoniumsulfat. Abgerufen am 27. April 2018 von: cropnutrition.com
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  4. Pubchem. (2018). Ammoniumsulfat. Abgerufen am 27. April 2018 von: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov UpSticksNGo Crew.
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  6. Paula Papp. (22. Februar 2017). Anwendungen und Anwendungen von Ammoniumsulfat. Abgerufen am 27. April 2018 von: business.com

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