Аммоний хлористый — востребованное химическое соединение
Аммоний хлористый - удивительное вещество с многовековой историей. От древних жрецов до современных ученых - это соединение находит применение в самых разных областях. Давайте разберемся, что же представляет собой хлорид аммония, откуда он берется и для чего используется. Уверен, вы узнаете много нового и интересного об этом популярном химикате!
Происхождение и свойства аммония хлористого
История аммония хлористого уходит корнями в глубокую древность. Еще в Древнем Египте жрецы собирали это вещество со стен пещер и вдыхали пары перед религиозными церемониями. Одно из названий хлорида аммония - "нашатырь" происходит от египетского "нушадир". В Древней Греции соединение получали из сажи, образующейся в дымоходах при сжигании верблюжьего навоза.
В природе аммоний хлористый встречается в виде белого налета или корочек в вулканических пещерах и возле трещин в земной коре. Это соль аммония с химической формулой NH4Cl.
Физические и химические свойства хлорида аммония:
- Белый кристаллический порошок без запаха, солоноватого вкуса;
- Хорошо растворяется в воде, особенно в горячей;
- Растворы имеют слабокислую реакцию из-за гидролиза;
- Реагирует со щелочами с образованием аммиака;
- Горит с обильным белым дымом, раздражающим дыхательные пути.
В лабораторных условиях аммоний хлористый можно получить, пропуская хлор и аммиак через раствор хлорида натрия. В промышленности это вещество производят как побочный продукт при изготовлении кальцинированной соды.
Применение хлорида аммония
Благодаря уникальным свойствам, аммоний хлористый нашел широчайшее применение в различных областях.
В металлургии хлорид аммония используют для травления металлов. Он применяется в гальванике как компонент электролитов для осаждения металлов. Также этот реактив удаляет оксидную пленку при пайке и лужении стали.
В производстве батареек аммоний хлористый входит в состав сухих элементов питания. А в текстильной промышленности он служит для отверждения клеев и лаков.
В медицине хлорид аммония используется для получения нашатырного спирта, которым приводят в чувство при обмороках. Также это вещество входит в состав некоторых сердечных и мочегонных лекарственных препаратов.
В пищевой промышленности под индексом Е510 аммоний хлористый разрешен в качестве пищевой добавки. Его добавляют в муку, используют как загуститель и эмульгатор. Также хлорид аммония применяют при производстве вин, лакричных конфет, в качестве приправы к рыбе.
В сельском хозяйстве это соединение может служить азотным удобрением для некоторых культур. А в аналитической химии и биологии аммоний хлористый используется как фиксирующий реактив.
Еще одно применение хлорида аммония - изготовление дымовых шашек. А в фотографии он входит в состав быстрых фиксажей. Добавление этого вещества в воду для стирки улучшает очистительные свойства раствора.
Как видите, области использования аммония хлористого очень разнообразны. Это вещество востребовано во многих отраслях промышленности и науки.
Безопасность при работе с аммонием хлористым
Несмотря на широкое применение, аммоний хлористый относится к умеренно опасным веществам. При работе с ним нужно соблюдать определенные меры предосторожности.
Рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты - перчатки, очки, респиратор. Хранить аммоний хлористый технический следует в плотно закрытых емкостях, вдали от источников тепла и влаги.
При попадании вещества на кожу необходимо промыть это место большим количеством воды. При вдыхании паров - выйти на свежий воздух. При попадании в глаза - промыть их водой в течение 15 минут.
Нельзя смешивать аммоний хлористый с щелочами - это может вызвать выделение токсичного аммиака. Также следует избегать контакта вещества с огнем и сильными окислителями.
Производство хлорида аммония
Основные мировые производители аммония хлористого технического - это компании из Китая, США, Германии, Египта. В последние годы объемы выпуска этого вещества растут на 5-7% ежегодно.
Крупнейшим экспортером хлорида аммония является Китай. А основные импортеры - страны Европы, Юго-Восточной Азии и Латинской Америки.
В Россию это сырье поставляют морским и железнодорожным транспортом. При импорте обязательно таможенное оформление товарно-сопроводительных документов.
Хранение и транспортировка
При хранении и транспортировке аммония хлористого следует соблюдать определенные правила:
- Хранить в сухом, проветриваемом помещении при температуре не выше +30°С;
- Избегать попадания влаги и прямых солнечных лучей;
- Не хранить совместно с щелочами и сильными окислителями;
- Перевозить в крытых транспортных средствах.
Соблюдение этих правил гарантирует сохранность хлорида аммония и безопасность при работе с ним.
Альтернативы хлориду аммония
Существует несколько химических веществ, которые могут служить альтернативой аммонию хлористому в некоторых областях применения.
Для травления металлов вместо NH4Cl используют хлориды железа(III) и алюминия. В производстве батареек его частично заменяют на хлорид цинка.
В медицине в качестве возбуждающего средства применяют настойку валерианы вместо нашатырного спирта. А в пищевой промышленности хлорид аммония заменяют на лимонную кислоту.
Однако по совокупности свойств и доступности аммоний хлористый пока не имеет полноценных заменителей в большинстве областей использования.
Перспективы применения
В перспективе возможно расширение использования хлорида аммония в органическом синтезе, нефтепереработке, производстве полимеров. Идет работа по созданию более эффективных и безопасных технологий на его основе.
Также ведутся исследования по применению этого вещества в 3D-печати, ядерной энергетике, нанотехнологиях. Разрабатываются способы получения аммония хлористого из возобновляемых источников.
Таким образом, несмотря на многовековую историю, хлорид аммония не прекращает удивлять ученых и открывать для себя новые горизонты.
Импортозамещение в России
В условиях санкций и импортозамещения в России актуальной задачей становится налаживание собственного производства хлорида аммония.
Уже запущены новые производственные мощности в Татарстане, Башкирии, на Урале. Разрабатываются отечественные технологии, позволяющие получать этот реактив из альтернативного сырья.
Эти меры помогут обеспечить российскую промышленность и науку необходимым количеством аммония хлористого высокого качества.
Экологические аспекты
Хлорид аммония относится к умеренно опасным загрязнителям окружающей среды. При производстве и утилизации этого вещества необходим строгий экологический контроль.
Важно очищать сточные воды от ионов аммония, не допускать попадания реактива в почву и грунтовые воды. Также следует использовать замкнутые циклы производства с максимальной утилизацией отходов.
Разумное и ответственное применение аммония хлористого позволит сохранить экологический баланс и избежать негативных последствий для окружающей среды.