I. Tính chất vật lí
- Là chất khí không màu, có mùi khai xốc, nhẹ hơn không khí.
- Tan rất nhiều trong nước tạo thànhdung dịch amoniac.
II. Tính chất hóa học
1. Tính bazơ yếu
a. Tác dụng với nước
NH3+H2O ⇄ N{{H}_{4}}^{+}+O{{H}^{-}}
- Thành phần dung dịch amoniac gồm: N{{H}_{3}},N{{H}_{4}}^{+},O{{H}^{-}},{{H}_{2}}O
- Dung dịch N{{H}_{3}} là một dung dịch bazơ yếu làm quỳ tím hóa xanh.
b. Tác dụng với dung dịch muối
AlC{{l}_{3}}+3N{{H}_{3}}+3{{H}_{2}}O \to Al{{\left( OH \right)}_{3}}\downarrow +3N{{H}_{4}}Cl
A{{l}^{3+}}+3N{{H}_{3}}+3{{H}_{2}}O \to Al{{\left( OH \right)}_{3}}\downarrow +3N{{H}_{4}}^{+}
c. Tác dụng với axit tạo muối amoni
N{{H}_{3}}+HCl\to N{{H}_{4}}Cl (amoni clorua)
2N{{H}_{3}}+{{H}_{2}}S{{O}_{4}}\to {{\left( N{{H}_{4}} \right)}_{2}}S{{O}_{4}} (amoni sunfat)
2. Tính khử : do NH3 chứa Nitơ có số oxi hóa -3 là số oxi hóa thấp nhất của nitơ
a. Tác dụng với oxi
4N{{H}_{3}}+3{{O}_{2}} \xrightarrow{{{t}^{o}}}2{{N}_{2}}+6{{H}_{2}}O
- Nếu có Pt là xúc tác, ta thu được khí NO.
4N{{H}_{3}}+5{{O}_{2}} \xrightarrow{{{t}^{o}},\,\,xt} 4NO+6{{H}_{2}}O
b. Tác dụng với clo
2N{{H}_{3}}+3C{{l}_{2}} \to {{N}_{2}}+6HCl
- N{{H}_{3}} kết hợp ngay với HCl vừa sinh ra tạo “ khói trắng” N{{H}_{4}}Cl
3. Khả năng tạo phức của dung dịch NH3
Dung dịch N{{H}_{3}} có khả năng hòa tan hiđroxit, oxit hay muối ít tan của 1 số kim loại, tạo thành dung dịch phức chất như: Zn{{(OH)}_{2}}; Cu{{(OH)}_{2}};\, AgCl ; Ni{{(OH)}_{2}}
Cu{{\left( OH \right)}_{2}}+4N{{H}_{3}}\to\left[ Cu{{\left( N{{H}_{3}} \right)}_{4}} \right]{{\left( OH \right)}_{2}} (màu xanh thẫm)
AgCl+2N{{H}_{3}}\to \left[ Ag{{\left( N{{H}_{3}} \right)}_{2}} \right]Cl
III. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệp: Bằng cách đun nóng muối amoni với dung dịch kiềm
2N{{H}_{4}}Cl+Ca{{\left( OH \right)}_{2}} \xrightarrow{{{t}^{o}}} CaC{{l}_{2}}+2N{{H}_{3}}\uparrow +2{{H}_{2}}O
2. Trong công nghiệp : Tổng hợp từ nitơ và hiđro :
{{N}_{2}}\,(k) + 3{{H}_{2}}\,(k) \,\,\underset{{}}{\overset{{{t}^{o}},\,\,xt}{\longleftrightarrow}} 2N{{H}_{3}}\,(k)
Để tăng hiệu suất tổng hợp ammoniac cần giảm nhiệt độ; tăng áp suất
Khi đốt N{ H _ 3 } không có xúc tác:
4N{ H _ 3 }+3{ O _ 2 }\xrightarrow{{ t ^ 0 }}2{ N _ 2 }+6{ H _ 2 }O
Khi đốt N{ H _ 3 } có xúc tác Pt:
4N{ H _ 3 }+5{ O _ 2 }\xrightarrow{{ t ^ 0 },Pt}4NO+6{ H _ 2 }O
Khí N{ H _ 3 } tan rất nhiều trong nước: 1 lít nước ở {{20}^ 0 }C hòa tan được khoảng 800 lít khí N{ H _ 3 }
Đôi electron chưa liên kết của N trong N{ H _ 3 } có thể tạo liên kết cho nhận với một số cation kim loại chuyển tiếp như Ag, Cu, Zn, Ni… tạo ra các phức chất tan.
AgCl+2N{ H _ 3 }\to \!\![\!\! Ag{{(N{ H _ 3 })}_ 2 } \!\!]\!\! Cl
Zn{{(OH)}_ 2 }+4N{ H _ 3 }\to \!\![\!\! Zn{{(N{ H _ 3 })}_ 4 } \!\!]\!\! {{(OH)}_ 2 }
Cu{{(OH)}_ 2 }+4N{ H _ 3 }\to \!\![\!\! Cu{{(N{ H _ 3 })}_ 4 } \!\!]\!\! {{(OH)}_ 2 }
Nguyên tử N và nguyên tử H có độ âm điện khác nhau: Nitơ có độ âm điện là 3,04 còn Hiđro có độ âm điện 2,2
\to hiệu độ âm điện = 3,04 – 2,2 = 0,84
\to liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử N{ H _ 3 } là liên kết cộng hóa trị có cực