23.5. Ammoniak
Ammoniak ist eines der wichtigsten Nichtmetallhydride. Es gehört zur Klasse der anorganischen Verbindungen und hat die Formel NH3 .
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| Bild 1 : |
Bild 2 : |
Struktur
Koordination : Das Molekül ist nicht etwa eben und dreieckig, wie man beim Anblick der Strukturformel vermuten könnte, sondern es hat die Form einer flachen Pyramide. Das Stickstoffatom befindet sich an der Spitze der Pyramide, die 3 Wasserstoffatome an den Ecken ihrer Grundfläche.
Ansehen : Starten Sie die Jsmol–Visualisierung durch Anklicken des Links unter dem Ammoniakmolekül.
Konformation : Das Ammoniakmolekül kann verschiedene Konformationen einnehmen.
Wie sehen diese Konformationen aus ?
Die 3 Wasserstoffatome bilden eine Ebene. Das Stickstoffatom schwingt ständig durch diese Ebene hindurch.
Es befindet sich mal darüber, mal darunter, genauso wie ein Trampolinspringer, der mal über, mal unter der Ruhestellung
der Matte ist.
Man nennt diese Art der Konformationsänderung eine Inversion.
- mehr über Atome mit trigonal–pyramidaler Koordination
- mehr über die Konformationen von Ammoniak – demnächst
- mehr über Konformationen allgemein
- mehr über Inversionen – demnächst
Herstellung
Ammoniak wird technisch in großen Mengen nach dem Haber–Bosch–Verfahren hergestellt. Die Weltjahresproduktion beträgt gut 100 Millionen Tonnen.
- mehr über die Grundlagen des Haber–Bosch–Verfahrens – demnächst
Verwendung
Fast 90 % des weltweit produzierten Ammoniaks wird zur Herstellung von Düngemitteln verwandt. Das heißt, er wird
zu Ammoniumsalzen (Ammoniumsulfat, –nitrat und –phosphat) und Harnstoff weiter verarbeitet.
Daneben ist Ammoniak Ausgangsstoff zur Produktion von Kunststoffen und von Sprengstoffen.
Ammoniak selbst kann als Kältemittel in Kühlanlagen eingesetzt werden und dabei die stark umweltgefährdenden
Halogenkohlenwasserstoffe (FCKW und Chlorkohlenwasserstoffe) ersetzen.
physikalische Eigenschaften
- Schmelzpunkt : -77,76 °C
- Siedepunkt : -33,43 °C
- Dichte bei Normbedingungen (0 °C und 1,01325 bar) : 0,7718 g/l
- Löslichkeit in Wasser bei 20 °C und 1 atm : 505 g/l
- Löslichkeit in Wasser bei 0 °C und 1 atm : 908 g/l
- kritische Temperatur : 132,4 °C
- kritischer Druck : 113 * 105 Pa (113 bar)
- kritische Dichte : 0,236 g/cm3
- CAS-Nr. : 7664-41-7
Infobereich
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