வேதி நுண்ணறிவு · அலகுகள் 2, 11, 14
அமோனிய அயனின் (NH₄⁺) இரசாயனவியல்
NH₃-ன் conjugate அமிலம் — உரம், buffer, மொத்த எரிசக்தி குழந்தை
1அமைப்பு & பண்புகள்
- வடிவியல்:
- நான்முகி (tetrahedral) — 109.5°
- கலப்பினமாதல்:
- sp³ (N)
- நிறம்:
- நிறமற்ற
- Ka:
- 5.6 × 10⁻¹⁰ (மிக மென் அமிலம்)
- conjugate base:
- NH₃ (Kb = 1.8 × 10⁻⁵)
- Ka · Kb:
- = Kw = 10⁻¹⁴
🔑 NH₃ vs NH₄⁺ — புரிந்துகொள் (understand)
NH₃ + H⁺ → NH₄⁺ (lone pair H⁺-ஐ ஏற்கிறது — dative bond)
NH₄⁺ ⇌ NH₃ + H⁺ (Ka)
4 N–H பிணைப்புகளும் ஒரே சமம் (இனிஷியல் dative bond வேறுபாடு தோன்றாது). NH₄⁺ Na⁺-ஐ ஒத்த அளவு + ஏற்றம் — அதனால் NH₄⁺ salts Na⁺ salts போலவே crystallise.
2தாக்கங்கள் & சேமிப்பு
காரத்துடன் (with bases)
NH₄⁺ + OH⁻ → NH₃ ↑ + H₂O (வெப்பத்தில் வேகமாக)
NH₄⁺ அடையாள சோதனை: NH₄⁺ உப்பு + NaOH + வெப்பம் → NH₃ வாயு (ஈர சிவப்பு லிட்மஸ் → நீலம்).
💥 வெப்ப சிதைவு (thermal decomposition) ★★★★
| Salt | Products |
|---|---|
| NH₄Cl | NH₃ + HCl (sublimes — மீண்டும் NH₄Cl) |
| (NH₄)₂CO₃ | 2 NH₃ + CO₂ + H₂O |
| NH₄NO₃ | N₂O + 2 H₂O (200 °C — laughing gas; வேகமாக சூடாக்கினால் வெடிக்கும்) |
| NH₄NO₂ | N₂ ↑ + 2 H₂O (சுத்த N₂ ஆய்வக prep) |
| (NH₄)₂Cr₂O₇ | N₂ + Cr₂O₃ + 4 H₂O ("எரிமலை" demo) |
NH₃ / NH₄Cl — basic buffer Unit 11
pH = pKa(NH₄⁺) + log([NH₃]/[NH₄⁺]) = 9.26 + log([NH₃]/[NH₄⁺]).
சம செறிவு → pH ≈ 9.2 (qualitative analysis Group III buffer).
NH₄⁺ HUB · மென் அமிலம், உரம், buffer — Na⁺ போல crystallise
3பயன்பாடுகள் (Uses)
🌾 உரங்கள் (fertilisers) Unit 14
| Fertiliser | %N | குறிப்பு |
|---|---|---|
| (NH₄)₂SO₄ | 21% | அமில மண் (pH ↓) |
| NH₄NO₃ | 35% | வெடிக்கும் — பாதுகாப்பு |
| NH₄H₂PO₄ | 12% + P | NPK compound |
| CO(NH₂)₂ urea | 46% | மிக அதிக N; உலகின் #1 உரம் |
மற்ற பயன்பாடுகள்
- NH₄Cl — dry-cell battery electrolyte, soldering flux.
- NH₄HCO₃ — baker's ammonia (CO₂ + NH₃ + H₂O leaves no residue).
- NH₄NO₃ — instant cold-packs (endothermic dissolution).
- (NH₄)₂Cr₂O₇ — pyrotechnic green-volcano demo.
💣 NH₄NO₃ வெடிப்பு வரலாறு
Beirut 2020 (2750 t), Texas City 1947, Oppau 1921 — பெரும் தொழில் பேரிடர்கள். ANFO (NH₄NO₃ + fuel oil) — சுரங்க வெடிபொருள்.
4அடையாள சோதனைகள் & தேர்வாளர்
NaOH + வெப்பம்
NH₃ ↑ — ஈர சிவப்பு லிட்மஸ் நீலம்
Nessler's வினைபடி ★
பழுப்பு ppt (HgO·HgI₂) — மிக-உணர்திறன்
+ NaNO₂ + வெப்பம்
NH₄NO₂ → N₂ ↑ + H₂O
சுவாலை
சுவாலை நிறம் இல்லை
📊 தேர்வாளர் பாங்கு
- Paper I: Ka(NH₄⁺) · Kb(NH₃) = Kw MCQ.
- Paper I: NH₄⁺ + OH⁻ → NH₃ test MCQ.
- Paper II: NH₃/NH₄Cl buffer pH (Henderson–Hasselbalch).
- Unit 14: Fertiliser %N கணக்கு.
🔗 தொடர்புடைய கருத்துகள் — Connected Concepts