Hé! Mint ammónium -acetát szállítója, gyakran kérdeznek a szintézis mögött meghúzódó reakciómechanizmusról. Tehát azt hittem, hogy mélyen belemerülek ebbe a témába, és megosztom veled az összes részletet.
Az ammónium -acetát alapjai
Először beszéljünk egy kicsit az ammónium -acetátról. Ez egy fehér, higroszkópos szilárd anyag, amely vízben és alkoholban oldódik. Széles körű alkalmazásokkal rendelkezik, kezdve a biokémiai kutatás pufferként történő felhasználásától az élelmiszer -adalékanyagig. De hogyan készíthetjük valójában ezeket a cuccokat?
A fő reakciómechanizmus
Az ammónium -acetát szintetizálásának leggyakoribb módja az ecetsav (CH₃COOH) reagálása ammóniával (NH₃). Ez egy klasszikus sav -alapreakció.
Amikor az ecetsav és az ammónia összejön, az ammónia molekula alapként működik, és elfogad egy protont (H⁺) az ecetsavból. Az ecetsav gyenge sav, és hajlamos egy proton adományozására. Az oxigénatom az ecetsav -COOH csoportban részleges negatív töltéssel rendelkezik, így a hidrogénatomhoz kissé savas.
A reakció az alábbiak szerint írható:
Ch₃cooh + nh₃ ⇌ ch₃coo⁻ + nh₄⁺
Ebben a reakcióban az ammónia (NH₃) protont szerez az ammónium -ion (NH₄⁺) kialakításához, és az ecetsav elveszíti a protont az acetát -ion (ch₃coo⁻) képződésére. Ez a két ion ezután ammónium -acetátot képez (ch₃coonh₄).
A reakció egyensúlyi reakció. Ez azt jelenti, hogy nem megy végbe a befejezésig. Az egyensúly helyzete olyan tényezőktől függ, mint a hőmérséklet, a nyomás és a reagensek koncentrációja. Szobahőmérsékleten és normál nyomáson a reakció jelentős mértékben folyik, de a keverékben mindig kis mennyiségű nem reagált ecetsav és ammónia lesz.
Lépés - By - A reakció lépés lebontása
Bontjuk le ezt a reakciót kisebb lépésekre, hogy jobban megértsük.
1. lépés: Proton transzfer
Az első lépés egy proton átvitele az ecetsavból az ammóniába. Az ammónia nitrogénatomán lévő magányos elektronpár az ecetsavban megtámadja a -cooh csoport hidrogénatomját. Ez új N - H kötést képez az ammónium -ionban, és megszakítja az O -H kötést az ecetsavban.
Ennek a folyamatnak a során az oxigénatom körüli elektronsűrűség megváltozik a -cooh csoportban. Az oxigénatom, amely elveszíti a hidrogént, negatív töltésűvé válik, így az acetát -iont képezi.
2. lépés: Ion Egyesület
Miután kialakulnak az ammónium -ion (NH₄⁺) és az acetát -ion (ch₃coo⁻), egymással szemben vonzódnak egymáshoz. Együtt jönnek, hogy ionos vegyületet, ammónium -acetátot képezzenek.
Ez az asszociáció elektrosztatikus interakció. Az ammónium -ion pozitív töltése és az acetát -ion negatív töltése szilárd állapotban tartja őket egy kristályrácsos szerkezetben.
A reakciót befolyásoló tényezők
Mint már korábban említettem, a reakció egyensúlyi reakció, és számos tényező befolyásolhatja annak eredményét.
Hőmérséklet
A hőmérséklet növekedése megváltoztathatja a reakció egyensúlyát. Le Chatelier alapelve szerint az exoterm reakció (az ecetsav és az ammónia közötti reakció kissé exoterm) esetén a hőmérséklet növekedése az egyensúlyt fordított irányba tolja. Ez azt jelenti, hogy kevesebb ammónium -acetát alakul ki magasabb hőmérsékleten. Másrészt a hőmérséklet csökkenése elősegíti az előremenő reakciót és növeli az ammónium -acetát hozamát.
Koncentráció
Ha növeljük az ecetsav vagy az ammónia koncentrációját, akkor az egyensúly a hozzáadott reagens fogyasztásának jogára vált. Ennek eredményeként több ammónium -acetát képződik. Hasonlóképpen, ha eltávolítjuk a termékeket (ammónium -acetátot), amikor kialakulnak, akkor az egyensúly a jobb termékek előállításához is jobbra változik.
Nyomás
Mivel a reakcióban normál körülmények között nem vesznek részt gázok, a nyomásnak nincs szignifikáns hatása ennek a reakciónak az egyensúlyára. Ha azonban a reakciót nem -vizes oldószerben hajtják végre nagy nyomás körülmények között, akkor a reagensek oldhatósága és reakcióképessége megváltozhat, ami közvetett módon befolyásolhatja a reakciót.
Alternatív szintézis útvonalak
Noha az ecetsav és az ammónia közötti reakció a leggyakoribb módszer az ammónium -acetát szintetizálására, vannak más módszerek is.
Az egyik alternatíva az ammónium -karbonát ((NH₄) ₂co₃) ecetsavval való reagálása. A reakció írható:
(NH) ₂O + 4KCHOTOTOA + 4KICH + H₂O + CoonsoInvutes + 2Keo +
Ebben a reakcióban az ecetsav az ammónium -karbonáttal reagál, ammónium -acetátot, vizet és szén -dioxid -gázt képez. A szén -dioxid -gáz elmenekül a reakcióelegyből, ami a reakció befejezésére irányul.
Alkalmazások és miért számít az ammónium -acetát
Az ammónium -acetátnak sok felhasználása van a különböző iparágakban. A gyógyszeriparban pufferként használják a gyógyszerek készítésében. A pufferek elősegítik az állandó pH fenntartását olyan oldatban, amely elengedhetetlen számos gyógyszer stabilitása és hatékonysága szempontjából.
Az élelmiszeriparban felhasználható élelmiszer -adalékanyagként. PH -szabályozóként és ízfejlesztőként működhet egyes élelmiszerekben.
Az analitikai kémia területén az ammónium -acetátot mobilfázisú adalékanyagként használják a folyadékkromatográfiában. Segít a különböző vegyületek elválasztásának javításában a mintában.
Kapcsolódó vegyi anyagok és linkek
Ha a kémiai világba vagy, akkor érdekelhet néhány kapcsolódó vegyi anyag is. KijelentkezikButil -trip -foszfonium -bromid CAS 1779 - 51 - 7,Dimetil -glioxim CAS 95 - 45 - 4, ésValerophenone/1 - fenilpentan - 1 - Egy CAS 1009 - 14 - 9- Ezeknek a vegyi anyagoknak saját egyedi tulajdonságai és alkalmazásai vannak a különféle iparágakban.
Csatlakozzunk az üzleti élethez
Ha a magas minőségű ammónium -acetát piacán vagy, itt vagyok, hogy segítsek. Függetlenül attól, hogy szüksége van rá kutatáshoz, ipari termeléshez vagy bármely más alkalmazáshoz, a legjobb termékeket versenyképes áron tudok biztosítani. Keresse meg a beszélgetést az Ön konkrét követelményeiről, és működjünk együtt, hogy megkapjuk a szükséges ammónium -acetátot.
Referenciák
- Atkins, P. és Paula, J. (2014). Fizikai kémia. Oxford University Press.
- McMurry, J. (2015). Szerves kémia. Cengage tanulás.
