Δομή οξαλικού αμμωνίου, ιδιότητες και χρήσεις

Το οξαλικό αμμώνιο είναι ένα άλας αμμωνίου και οξαλικού οξέος που συνδυάζονται σε αναλογία 2: 1. Παράγεται από μια αντίδραση εξουδετέρωσης σε νερό οξαλικού οξέος, Η₂Γ₂Ο₄, με ανθρακικό αμμώνιο ή υδροξείδιο αμμωνίου. Στην πρώτη περίπτωση παράγεται CO₂ σε δευτερεύουσα μορφή.

Ο μοριακός του τύπος είναι ο C₂H₈Ν₂Ο₄, αλλά αυτό είναι συνήθως γραμμένο ως (NH₄)₂Γ₂Ο₄. Παράγεται βιολογικά σε σπονδυλωτά, ξεκινώντας από το μεταβολισμό του γλυοξυλικού οξέος ή του ασκορβικού οξέος.

Το οξαλικό αμμώνιο μπορεί να υπάρχει σε μερικούς τύπους πέτρες στα νεφρά, παρόλο που η μεγαλύτερη αναλογία νεφρικών οξαλικών λιθών συνδυάζεται με ασβέστιο, σχηματίζοντας οξαλικό ασβέστιο.

Δεν μπορεί να μεταβολιστεί στο ανθρώπινο σώμα, αλλά μπορεί να απορροφηθεί στο έντερο και να αποβληθεί στο σκαμνί. Μπορεί επίσης να εξαλειφθεί από το ανθρώπινο σώμα μέσω ούρων.

Στη φύση, βρίσκεται στο μετάλλευμα οξαμιτών, το οποίο θεωρείται σπάνιο και σπάνιο ορυκτό. Επιπλέον, είναι παρούσα στο guano: ένα προϊόν της αποσύνθεσης των περιττωμάτων θαλάσσιων πτηνών, νυχτερίδων και σφραγίδων σε ένα πολύ ξηρό περιβάλλον. Το γουανό, λόγω του πλούτου του σε άζωτο, έχει χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα και μυκητοκτόνο για τα φυτά.

Ευρετήριο

• 1 Χημική δομή
• 2 Φυσικές και χημικές ιδιότητες
  • 2.1 Φυσική εμφάνιση
  • 2.2 Μοριακός τύπος
  • 2.3. Άνυδρο μοριακό βάρος
  • 2.4 Σημείο τήξης
  • 2.5 Σημείο ζέσης
  • 2.6 Διαλυτότητα στο νερό
  • 2.7 Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες
  • 2.8 Πυκνότητα
  • 2.9 Πίεση ατμών
  • 2.10 ρΗ
  • 2.11 Αποσύνθεση
• 3 Χρήσεις
  • 3.1 Βιομηχανική
  • 3.2 Αντιδραστήριο νυχτερίδας
  • 3.3 Βιολογικές και αναλυτικές
• 4 Κίνδυνοι στη χρήση του
• 5 Αναφορές 

Χημική δομή

Οι δομές των ιόντων που σχηματίζουν οξαλικό αμμώνιο φαίνονται στην παραπάνω εικόνα. Αν και δεν εκτιμάται, το NH₄⁺ αποτελείται από ένα τετράεδρο, ενώ το C₂Ο₄^2- Έχει μια επίπεδη δομή λόγω της υβριδοποίησης sp² όλων των ατόμων άνθρακα.

Ο χημικός τύπος του, (NH₄)₂Γ₂Ο₄, δείχνει ότι πρέπει να υπάρχουν δύο NH₄⁺ αλληλεπιδρώντας ηλεκτροστατικά με ένα C₂Ο₄^2-? δηλαδή, δύο τετράεδρα γύρω από ένα αεροπλάνο.

Εκτός από τον ιοντικό δεσμό, τα ιόντα είναι ικανά να σχηματίζουν πολλαπλούς δεσμούς υδρογόνου. το NH₄⁺ τα ντόνατς και το C₂Ο₄^2- τα δέχεται (μέσω των τεσσάρων οξυγόνων του).

Εφόσον υπάρχει μεγάλη πιθανότητα ότι ένα μόριο σχηματίζει επίσης δεσμούς υδρογόνου με ένα από τα ιόντα, παρεμβάλλεται παρεμβαλλόμενος (NH₄)₂Γ₂Ο₄∙ H₂Ο.

Οι κρύσταλλοι αποτελούνται από εκατομμύρια ιόντα και μονάδες, στα οποία τηρείται ο λόγος 2ΝΗ₄/ 1C₂Ο₄ πρόσφατα ονομάστηκε.

Όντας έτσι, σε ένα κρύσταλλο του (NH₄)₂Γ₂Ο₄∙ H₂Ή σχηματίζεται μια ορθορομβική διάταξη κρυστάλλων, όπου οι γέφυρες υδρογόνου διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στις φυσικές τους ιδιότητες.

Παρατηρώντας την κρυσταλλική της δομή από ένα μετωπικό επίπεδο, το NH₄⁺ σχηματίζουν μια φάση, ενώ το C₂Ο₄^2- και Η₂Ή να σχηματίσουν μια άλλη φάση. σειρές τετραεδρών που χωρίζονται από επίπεδα και γωνιακά μόρια (νερό).

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Φυσική εμφάνιση

Στερεό λευκό.

Μοριακός τύπος

Γ₂H₈Ν₂Ο₄

Άνυδρο μοριακό βάρος

124,096 g / mol.

Σημείο τήξης

70 ° C (158 ° F), όπως φαίνεται στη Wikipedia. Ωστόσο, οι Chemspider και Softschools δείχνουν σημείο τήξης μεταξύ 131 και 135 ° C.

Ενώ στο Pubchem ενδείκνυται ότι η αποσύνθεση της ένωσης λαμβάνει χώρα στους 70 ° C, καθιστώντας έτσι απίθανο να μπορεί να βρεθεί ένα σημείο τήξης υψηλότερο από αυτή τη θερμοκρασία.

Σημείο ζέσεως

Απροσδιόριστο από την αποσύνθεση της ένωσης.

Διαλυτότητα στο νερό

5.1 g / 100 mL νερού στους 20 ° C. Το οξαλικό αμμώνιο διαλύεται αργά σε νερό και συνήθως βυθίζεται σε αυτό.

Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες

Ελαφρώς διαλυτό σε αλκοόλες και αδιάλυτο σε αμμωνία.

Πυκνότητα

1,5 g / cm³ σε 65,3 ° F.

Πίεση ατμού

0 mmHg στους 20 ° C.

ρΗ

Μεταξύ 6 και 7 σε διάλυμα 4% στους 25 ºC.

Αποσύνθεση

Όταν εκτίθεται σε υψηλές θερμοκρασίες, αποσυντίθεται, εκπέμποντας έναν τοξικό και διαβρωτικό καπνό που περιλαμβάνει οξείδια αμμωνίου και αζώτου.

Χρησιμοποιεί

Βιομηχανική

-Χρησιμοποιείται στην κατασκευή εκρηκτικών

-Χρησιμεύει ως ηλεκτρολυτικός σίδηρος

-Επιτρέπει τη λείανση της επιφάνειας των μετάλλων.

Πρόσφατα, οι πηκτίνες έχουν εκχυλιστεί με οξαλικό αμμώνιο, για την παρασκευή παραγόντων πηκτωματοποίησης τροφίμων

Αντιδραστήριο Wintrobe

Χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με οξαλικό κάλιο για να σχηματίσει το αντιδραστήριο Wintrobe, το οποίο χρησιμοποιείται ως αντιπηκτικό.

Το αντιδραστήριο είναι μίγμα 1,2 g οξαλικού αμμωνίου με 0,8 g οξαλικού καλίου και 0,5 ml φορμαλδεΰδης, συμπληρώνοντας 100 ml με νερό.

Βιολογικά και αναλυτικά

-Το άλας αμμωνίου αυξάνει τον όγκο των ερυθροκυττάρων, ενώ το άλας καλίου μειώνει. Επομένως, η επίδραση αυτών στα ερυθροκύτταρα αντισταθμίζεται, εξασφαλίζοντας την μορφολογική ακεραιότητα. Αυτό το σύστημα ασκεί την αντιπηκτική δράση του διαχωρίζοντας το ιόν ασβεστίου.

-Το οξαλικό αμμώνιο χρησιμοποιείται ως αναλυτικό αντιδραστήριο και αναγωγικό μέσο που χρησιμοποιείται για τον ποσοτικό προσδιορισμό της συγκέντρωσης ασβεστίου και μολύβδου στο πλάσμα. Επιπλέον, το οξαλικό αμμώνιο χρησιμοποιείται ως παράγοντας διασποράς στη μελέτη αλληλεπιδράσεων επιφάνειας αιμοπεταλίων.

-Επίσης ενσωματώνει ένα ρυθμιστικό σύστημα pH.

Κίνδυνοι στη χρήση του

-Η άμεση επαφή με το δέρμα και τα μάτια μπορεί να προκαλέσει ερεθισμό και εγκαύματα. Ομοίως, παρατεταμένη ή επαναλαμβανόμενη επαφή του δέρματος με την ένωση μπορεί να προκαλέσει σημεία όπως εξανθήματα, ξηρότητα και ερυθρότητα..

-Η εισπνοή μπορεί να ερεθίσει τη μύτη, το λαιμό και τους πνεύμονες. Επαναλαμβανόμενη έκθεση μπορεί να προκαλέσει βρογχίτιδα με βήχα, φλέγμα και δύσπνοια.

-Μια υψηλή έκθεση σε αυτό το αλάτι μπορεί να προκαλέσει πονοκέφαλο, ζάλη, ναυτία, έμετο, επιληπτικές κρίσεις, κώμα και ακόμη και θάνατο.

-Η κατάποση ή η υπερβολική εισπνοή προκαλεί συστηματική δηλητηρίαση. Τα πιθανά συμπτώματα περιλαμβάνουν πόνο στον λαιμό, τον οισοφάγο και το στομάχι. Οι μεμβράνες του βλεννογόνου γίνονται λευκές, υπάρχουν σοβαρές διάρροια, αδύναμοι παλμοί, καρδιαγγειακές και νευρομυϊκές καταρρεύσεις. Επιπλέον, μπορεί να επηρεάσει τη λειτουργία των νεφρών και την ισορροπία του ασβεστίου.

-Το ασβέστιο εμπλέκεται σε πολυάριθμες διεργασίες που εμφανίζονται σε ζωντανά όντα, όπως: η μεσολάβηση της συστολής των μυών, τόσο στους λείους όσο και στους αυλακωτούς μύες. παρεμβαίνει στις συνάψεις σε νευρομυϊκή μετάδοση. είναι απαραίτητο σε διάφορα στάδια του καταρράκτη πήξης. ρυθμίζει τη διαπερατότητα και τη ιοντική αγωγιμότητα στις μεμβράνες κ.λπ..

Ως εκ τούτου, με την απομόνωση του οξαλικού αμμωνίου σε ιόν ασβεστίου, η εκτέλεση βασικών λειτουργιών για τη ζωή έχει δεσμευτεί.

Αναφορές

1. Wikipedia. (2018). Οξαλικό αμμώνιο. Ανακτήθηκε από: en.wikipedia.org
2. Ανάπτυξη και χαρακτηρισμός μονού κρυστάλλου μονοξείδωσης οξαλικού αμμωνίου. [PDF] Ανακτήθηκε από: shodhganga.inflibnet.ac.in
3. Qiao Υ., Wang Κ., Yuan Η., & Yang Κ. (2015). Αρνητική γραμμική συμπιεσιμότητα σε οργανικό ορυκτό μονοξείδιο του οξειδίου του αμμωνίου με μοτίβα οροφής κρασιού με υδρογόνο. Journal of Physical Chemistry Letters 6 (14): 2755-60
4. PubChem. (2018). Οξαλικό αμμώνιο. Ανακτήθηκε από: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Βασιλική Εταιρεία Χημείας. (2015). Οξαλικό αμμώνιο. ChemSpider Ανακτήθηκε από: chemspider.com
6. Softschools. (2018). Κανονική φόρμουλα. Ανακτήθηκε από: softschools.com
7. Winkler (s.f.). Φύλλο χημικής ασφάλειας: 1-ένυδρο οξαλικό αμμώνιο. Ανακτήθηκε από: iio.ens.uabc.mx
8. NJ Health (s.f.). Οξαλικό αμμώνιο. [PDF] Ανακτήθηκε από: nj.gov