अमोनिया
देवनागरी
|
-3D-balls.png)
अमोनिया एक रसायनीक संयुग (compound). सूत्रः NH3 उग्र वास आशिल्लो रंगहीन वायू. हाच्या संयुगांची माहिती मनशाक पूर्विल्ल्या काळा सावन आसा. इ. स.प. चवथ्या शतमानांत ईजिप्तांतले लोक उंटाचें शेण लासतकच जी काजळी तयार जाता तिचे पसून अमेनियम क्लोराइड (नवसागर) तयार करताले. तें तयार करपाची सुवात ज्यूपिटर अमेनच्या देवळा कडेन आशिल्ली. देखून त्या लवणाक ‘साल अमोनियाक’ म्हळ्यार ‘सॉल्ट ऑफ अमोन’ अशेंय म्हणटालें. त्या काळांत अमोनियम क्लोराइड बाजारांत विकतें मेळटालें. तें उंटाचें शेण वा मूत आनी मीठ एकठांय तापोवन तयार करताले. पूर्विल्ल्या भारतांत लेगीत शेणखत भाजून वा विटांचे भाट्टेंतल्यान तें मेळयताले.
1774 वर्सा प्रीस्टली हाणें नवसागर आनी चुनकळी हांचें ऊर्ध्वपातन (distillation) करून वायुरूप अमोनिया तदयार केलो. ताचे पयलीं अमोनिया हें स्वतंत्र संयुग आसा म्हूण कोणाक खबर नाशिल्लें. प्रीस्टली हाणें ताका ‘alkaline air’ अशें नांव दिल्लें. 1785 त अमोनियाचें विजेचे किटीन अपघटन (decomposition) करून ताचें रसायनीक संघटन NH3 आसा असें बॅर्तेलो हाणें सिध्द केलें. वातावरणांत आनी पावसाच्या उदकांत अमोनियाचें कार्बोनेट आसता. जनावरांचे आनी वनस्पतींचे नायटेरोजनयुक्त घटक कुसतना अमोनिया वायू तयार जाता. शेताचे मातयेंत, दर्याच्या उदकांत, जनावरांच्या मुतांत आनी ज्वालामुखींतल्यान भायर येवपी वायूंत लेगीत अमोनिया आसता.
गुणधर्म[बदल]
हवेपरस ल्हव, गोठणबिंदू (freezing point): -78° से. उकळ बिंदू (boiling point): -33° से. , क्रांतीक तापमान (critical temperature): 133° से. सामान्य तापमानांत दाब दिवन ह्या वायूक सहज द्रवरूप करूं येता. अमोनिया उदकांत सामको विद्राव्य (soluble) आसता. सामान्य दाब आनी तापमान 20° से. आसल्यार उदकाच्या भाराच्या 33.1% इतल्या प्रमाणांत तो विरगळटा. उदकांत अमोनिया विरगळटना बरीच उश्णता तयार जाता. हवेंत तो सहज जळना, पूण ऑक्सिजनांत नेटान जळटा. ताची वात हळडुवी आसता. हवेचीं आनी ताचीं कांय प्रमाणांतलीं मिश्रणां स्फोटक आसतात. सामान्य तापमानांत अमोनिया थीर आसता पूण उच्च तापमानांत ताचें अपघटन (decomposition) जावपाक लागता आनी घटक- मुलद्रव्यां मुक्त जावपाक लागतात. ज्या पृष्ठाकडे वायूचो संपर्क येता त्या पृष्ठाच्या स्वरुपाचेर अपघटनाचो वेग पातयेवन आसता. अमोनियाचेर कंवचेचो कसलोच परिणाम जायना. पूण चिनी माती, तिखें, निकेल, जस्त हांचे कडेन संपर्क आयल्यार मात अपघटनाचो वेग खूब वाडटा.
विक्रिया (Reaction)[बदल]
1. अमोनिया आनी ऑक्सिजन हांची विक्रिया जावन नायट्रोजन आनी उदक तयार जाता.
2. कॉपर ऑक्साइड सारकीं ऑक्साइडां तापोवन तांच्या वयल्यान वायुरूप अमोनिया सोडल्यार विक्रिया जाता आनी अमोनिया पसून नायट्रोजन आनी उदक तयार जाता. ही विक्रिया उच्च तापमानांत घडटा. पूण पोट्रशियम परमँगनेट सारकीं बळिश्ट ऑक्सिडीकारक संयुगां आसल्यार हीच विक्रिया सामान्य तापमानांत जाता. 2NH3 + 2KMnO4 -> 2KOH + 2MnO2 + 2H2 + 2H2 O + N2.
3. अमोनियाची आनी क्लोरिनची विक्रिया दोन तरांनी जाताः अ) अमोनिया चड प्रमाणांत आसल्यार नायटेरोजन विभक्त (discrete) जाता.
आ) क्लोरिन चड प्रमाणांत आसल्यार नायट्रोजन ट्रायक्लोराइड (NCl3) हें हळडुव्या रंगाचें स्फोटक तेल तयार जाता.
4. अमोनिया क्षारकीय (basic) आशिल्ल्यान अमेला कडेन विक्रिया जावन ताचीं लवणां (salts) तयार जातात.
5. तापिल्ल्या धन विदियूत भारित धातू कडेन (positively charged metal) अमोनियाची विक्रिया जावन सोडामाइड (NaNH2), मॅग्नेशियम नायट्राइड (Mg3 N2) हीं संयुगां तयार जातात.
6. कांय धातूंचीं लक्षणां अमोनिया शोशून घेतात आनी तांची धन (positive) अमाइनां तयार जातात. देखीकः CaCl2 . 8NH3 हीं तापयतकच मात तांच्यांतलो अमोनिया वायू वता.
7. अमोनियम हायड्रॉक्साइड (NH4 OH) हो अमोनियाचो उदकांतलो क्षारीय विद्राव. हो दुबळो क्षार (अल्कली) आशिल्ल्यान अम्लांचें उदासिनीकरण (neutralization) करून ताचीं NH4 + आयन आशिल्लीं लवणां तयार करपाक वापरतात.
देखीकः NH4 OH + HCl -> NH4 Cl + H2 O
8. हवा आनी अमोनिया (10%) हें मिश्रण तापयल्ल्या प्लॅटिनम सारक्या उत्प्रेका वयल्या (catalyst) धाडल्यार नायट्रीक ऑक्साइड (NO) मेळटा आनी ताच्या पसून नायट्रिक अम्ल तयार करतात.
9. कार्बनी रसायन शास्त्रांतल्या (organic chemistry) अॅमोनो – विच्छेदना कातीर अमोनियाचो खूब उपेग जाता.
कृतीः प्रयोगशाळेंत थोड्या प्रमाणांत अमोनिया असो तयार करतातः-
अ) अमोनियाचें कसलेंय लवण वा क्षार एकठांय तापोवन; देखीकः Ca(OH)2 + 2NH4Cl -> 2NH3 + 2H2O + CaCl2 कॅल्शियम अमोनियम अमोनिया उदक कॅल्शियम
हायड्रॉक्साइड क्लोराइड क्लोराइड.
भायर आयिल्लो वायू चुनकळींतल्यान सोडून सुको करतात. आ) सापेक्षता अदीक धनविद्युत् नायट्राइडांचें उदकान अपघटन करून , देखीक-
Mg3N2 + 6H2 O - > 3Mg(OH)2 + 2NH3
मॅग्नेशियम उदक मॅग्नेशियम अमोनिया
हायड्रॉक्साइड हायड्रॉक्साइड
उद्येगीक उत्पादन[बदल]
फातराच्या कोळशा पसून कोक तयार करपाचे पद्दतींत अमोनिया हो उपपदार्थ मेळटा. उद्येधंद्यांत वापरतात त्या अमोनिया पैका असल्या अमोनिया – उत्पादनाचें प्रमाण साप थोडें आसता. देखून संश्लेषणान (synthesis) अमोनिया तयार करपाच्यो पद्दती वापरतात. अनुकूल तापमान आनी दाब दवरून, उत्प्रेरकाच्या सांगाता, हायड्रोजन आनी नायटेरोजन हांचो संयोग घडून अमोनिया तयार जाता. असो सोद हाबर हाणें लायलो. हे पद्दतीक ‘हाबर पद्दत’ असें म्हणटात. बॉश हाणें तातूंत सुदारणा केल्यो म्हूण अमोनियाचं फायदेशीर वेपीरी उत्पादन शक्य जालें. नायट्रोडन आनी हायड्रोजन ह्या वायूंचें 1:3 ह्या प्रमाणांत मिश्रण करप, मिश्रण शुध्द करप आनी योग्य उत्प्रेरकाच्या सांगातांत आनी तापमानांत त्या मिश्रणाचेर दाब दिवप हें संश्लेषणान अमोनिया तयार करपाचे पद्दतीचें सार आसा. तिख्याचीं वा हेर धातूंची ऑक्साइड उत्प्रेरक (catalyst) वापरतात.
संश्लेषणान अमोनिया तयार करपा खातीर लागपी हायड्रोजन आनी नायट्रोजन हे वायू असे मेळयतात.
1. जळटा आसतना तापून धवो जाल्ल्या कोकच्या निखाऱ्याच्या थरांतसून वाफ सोडटकच C+H2 O → CO + H2 अशी विक्रिया जाता आनी पाणवायू (water gas ) तयार जाता.
2. तसल्याच कोकच्या थरांतल्यान हवा सोडटकच कोकांतली कार्वनाची आनी हवेची 2C + O2 + 4N2 → 2CO + 4N2 अशी विक्रिया जावन ‘प्रोड्यूसर वायू’ तयार जाता.
वयर दिल्ल्यो दोनूय विक्रिया एकठांय घडोवन हाडल्यार अर्ध – पाणवायू (semi water-gas) मेळटा. तातूंत सुमार 50% नायट्रोजन, 20 % हायड्रोजन आनी 30 % कार्बन मोनॉक्साय्ड आसता.
3. हुनहुनीत उत्प्रेरकावयल्यान वाफ, कार्बन मोनॉक्साइड आनी हायड्रोजन हांचें मिश्रण सोडटकच CO + H2 + H2 O → CO2 + 2H2 अशी विक्रिया जावन कार्बन डाय-ऑक्साइड आनी हायड्रोजन हांचें मिश्रण मेळटा. हाका ‘बॉश-विक्रिया ’ अशें म्हणटात.
अमोनिया सांठोवप आनी हाताळप[बदल]
व्हडल्या उद्येधंद्यांत उदका विरयत अमोनिया वापरप सोयीस्कर आनी काटकसरीचें आसता आनी तो खास तयार केल्ल्या तिख्याच्या सिलिंडरांत,टांक्यांनी वा ‘हॉर्ट्रोनोस्फीयर’ नांवाच्या वाटकुळ्या टांक्यांनी सांठोवन दवरतात. अमोनिया वाफेच्या संपर्कान दोळ्यांक बाधा जाता आनी तो स्वासा बरोबर चड प्रमाणांत भितर गेल्यार घुस्मटमार जावंक शकता. देखून, अमोनिया वा ताचो विद्राव सांठयल्लीं पात्रां जतनाय घेवन, आंगार ताचो फवारो उसळचोना अशे रितीन भरचीं पडटात. अमनोनिया पेट घेना पूण कांय प्माणांत हवेंत मिसळटकच ताचें आनी हवेचें मिश्रण स्फोटक जाता. देखून अमोनियाच्यो टांकयो आनी हौद जतनाय घेवन वापरतात.
उपेग[बदल]
वट्ट उत्पादनाच्या सुमार 65% अमोनिया सारें तयार करपा खातीर वापरतात आनी सुमार 30% उद्येगीक उत्पादना खातीर खास करून स्फोटक पदार्थ तयार करपा खातीर खर्च जाता. तातूंतल्या चडशा संयुगांत नायट्रोजन आसता आनी तो अमोनिया पसून तयार करतात. देखीकः नायट्रोसेल्युलोज, डायनामाइड, खणकामांत वापरपाचे सुरुंग, सोडियम कार्बोनेट तयार करपा खातीर, क्युप्रा – अमोनियम, रेशीम, तरांतरांचीं सुतां (धागे) रंगोवपा खातीर वापरपाचीं रंजक द्रव्यां, वखदां, प्लॅस्टिक, नायलॉन, संश्लेषित रेझिनां आदी तयार करपाच्या प्रक्रियां खतीर लुगटाचेर संस्कार करपा खातीर, रबर तयार करपाच्या प्रक्रियांत लागपी द्रव्यां करपा खातीर अमोनिया वापरतात. तो सहज विघटन जाता म्हूण हुनहुनीत उत्प्रेरक वापरून हायड्रोजन मेळोवपा खातीर ताचो उपेग करतात. उदका- पुरवण शुध्द करपा खातीर क्लोरिना वांगडा अमोनिया वापरतात. उजवाडाचो उपेग करून चित्रांच्यो प्रती काडपा खातीर तशेंच छायाचित्रणाच्या प्रक्रियांत अमोनियाचो वापर करतात. प्रयोगशाळांत आनी उद्येधंद्यांत अमोनिया जलीय विद्रावाच्या स्वरुपांत वापरतात.
अमोनियांचीं लवणां (Ammonium Salts)[बदल]
अम्लांची अमोनिया कडेन वा ताच्या उदकाची विद्रावा कडेन विक्रिया जावन अमोनियाचीं लवणां तयार जातात. ह्या लवणांचे वेगवेगळे उपेग आसात. अमोनियाचीं मुखेल लवणां अशीं: अमोनियम अॅसिटेट, अमोनियम कार्बोनेट, अमोनियम क्लोराइड, अमोनियम नायट्राइड. अमोनियम फॉस्फेट, अमोनियम सल्फेट, हायड्रॅझिन.