铵(ammonium)舊譯錏,化学式 ,又叫铵离子、铵根、铵根离子,是由氨分子衍生出的正一价、带1个正电的离子。氨分子与一个氫正離子配位结合就形成铵根离子(氨提供孤電子對)。铵离子在化学反应中相当于金属离子。
结构
铵离子是正四面体型的,与甲烷互为等电子体。
存在
酸性环境下,溶解在水中的氨分子以铵根离子的形式存在。氨水可电离出铵根离子和氢氧根离子,浓氨水容易挥发为氨气。液氨自耦电离能产生铵离子。
铵盐
铵根离子还可以和阴离子结合形成盐,大部分铵盐都可溶。常见的铵盐有氯化铵、硝酸铵、硫酸銨、碳酸氢铵等。
命名
由于NH4+的化学性质类似于金属离子,故命名为金部的“铵”。
“铵”的普通话拼音為“ǎn”,区别于阴平(第1声)的“氨”和去声(第4声)的“胺”。但在台灣,「銨」和「氨」讀音均為「ān」。
一般的铵盐命名和普通的盐的命名一样,为某化铵或某酸铵,如氯化铵、醋酸铵等。
用途
用于铵盐中含氮,盐可用作氮肥,称为“铵态氮肥”。此类肥料不宜与碱性肥料混用,否则铵离子会被反应掉从而肥效降低。
常见的铵态氮肥有硫铵(硫酸铵)、碳铵(碳酸铵)、硝铵(硝酸铵)。
检验
铵盐的检验方法通常是与碱混合并加热[註 1],会产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体(氨气)。例如:
- NH4HCO3+Ca(OH)2 -> CaCO3+2H2O+NH3↑
- (NH4)2SO4+2NaOH -> Na2SO4+2H2O+2NH3↑
原理是铵盐与碱发生复分解反应,生成新盐和氨水,氨水易挥发为氨气和水。
- NH+
4+OH− -> NH3↑+H2O
- 铵盐可以与奈斯勒试剂反应生成黄棕色沉淀,用于定性检验。
对于碳酸氢铵
要区别碳酸氢铵于其他的铵盐,可以通过加热的方式。[來源請求]
- NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
但请注意:这个方法不應在銨鹽可能是硝酸铵的情況下使用,因为硝酸铵遇高温容易发生爆炸。
衍生物
- 季铵盐(四级铵盐),即每个NH4+的4个氢均被烃基取代的产物。
铵金属
在高压下,浸在大量自由电子海中的铵离子可能会表现出类似于金属的性质。冰巨星天王星与海王星的内部就可能存在这种“铵金属”。[1][2]
註解
注释
参见