Hemihydrát amoniaku

Hemihydrát amoniaku
Chemické vlastnosti
Hrubý vzorec H 8 N 2 O(H 2 O) (NH 3 ) 2
Molární hmotnost 52,0763 ± 0,0013  g / mol
H 15,48%, N 53,79%, O 30,72%,
Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Hemihydrát amoniak je chemická sloučenina podle obecného vzorce (H 2 O) (NH 3 ) 2. Jedná se o hydrát amoniaku s poměrem amoniak / voda 2: 1.

Tato sloučenina je považována za důležitou součást pláště ledových planet, včetně ledových obrů jako Neptun a Uran . Ve skutečnosti je hemihydrát amoniaku stabilní za podmínek převládajících uvnitř těchto objektů díky pozoruhodnému strukturálnímu vývoji. Victor Naden Robinson, Yanchao Wang, Yanming Ma a Andreas Hermann ve svém článku z roku 2017 předpovídají, že nad 65  gigapascalů se tato sloučenina mění z molekulární pevné fáze s vodíkovými vazbami na plně iontovou fázi , O 2− (NH 4 + ) 2, Kde jsou všechny molekuly vody jsou zcela deprotonuje , neočekávaný jev vazba nikdy předtím vidět v systému, který obsahuje H 2 O. Hemihydrát amoniaku je stabilní v řadě iontových fází až do 500  gigapascalů, což je tlak, při kterém se rozkládá na vodu a amoniak a který se nachází hluboko na planetách podobných Neptunu, a proto při tlacích větších než jakákoli jiná směs amoniak-voda. Tento výsledek naznačuje, že hemihydrát amoniaku se vysráží z jakékoli směsi amoniak-voda, pokud je dostatečně vysoký tlak, a proto je jednou z důležitých složek ledových planet.

Výcvik

Hemihydrát amoniaku lze vytvořit zvýšením teploty (od 50  K do 130  K ) směsi zmrzliny amoniaku a vody, která se dříve ukládá pevnou kondenzací těchto dvou sloučenin nebo tuhnutím koncentrovaného vodného roztoku amoniaku ( amoniaku ). , v obou případech s dobrými stechiometrickými proporcemi .

Monohydrát (H 2 O) (NH 3 )a dihydrát (H 2 O) 2 (NH 3 )hemihydrát rozkládat na amoniak a ledu VII až 300  GPa , v tomto pořadí o 250 a 280  K .

Reference

  1. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  2. (en) Victor Naden Robinson , Yanchao Wang , Yanming Ma a Andreas Hermann , „  Stabilizace hydrátu bohatého na amoniak uvnitř ledových planet  “ , Sborník Národní akademie věd ,7. srpna 2017, str.  201706244 ( ISSN  0027-8424 a 1091-6490 , PMID  28784809 , DOI  10.1073 / pnas.1706244114 ).
  3. (in) H. Moore , RF Ferrante , RL Hudson a JN Stone , „  Laboratorní studie ledu amoniak-voda týkající se vnějších povrchů sluneční soustavy  “ , Icarus , sv.  190, n o  1,září 2007, str.  260–273 ( DOI  10.1016 / j.icarus.2007.02.020 ).

Bibliografie