محلول الأمونيا
هيدروكسيد الأمونيوم، أو ماء الأمونيوم، محلول الأمونيوم، الأمونيا المائية، يشار إليها بشكل غير صحيح بالأمونيا، هو محلول الأمونيا المائي. يشار إليه بالرمز NH3(aq). على الرغم من أن اسم هيدروكسيد الأمونيوم يوحي بوجود قلوي بالصيغة الكيميائية [NH4+][OH−]، فمن المستحيل عملياً عزل عينات NH4OH. تمثل أيونات NH4+ وOH− do not جزءاً كبيراً من إجمالي كمية الأمونيا باستثناء المحاليل المخففة للغاية.[3]
| |||
| |||
| Identifiers | |||
|---|---|---|---|
| رقم CAS | |||
3D model (JSmol)
|
|||
| ChEBI | |||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.014.225 
| ||
| E number | E527 (acidity regulators, ...) | ||
| KEGG | |||
| UNII | |||
CompTox Dashboard (EPA)
|
|||
| InChI | InChI={{{value}}} | ||
| SMILES | |||
| الخصائص | |||
| الصيغة الجزيئية | NH4OH or NH5O | ||
| كتلة مولية | 35.04 g/mol | ||
| المظهر | Colourless سائل عديم اللون | ||
| الرائحة | "رائحة السمك"، ولاذع للغاية. | ||
| الكثافة | 0.91 g/cm3 (25 % w/w) 0.88 g/cm3 (35 % w/w) | ||
| نقطة الانصهار | |||
| نقطة الغليان | |||
| قابلية الذوبان في الماء | قابل للامتزاج بالماء | ||
| القابلية المغناطيسية | −31.5×10−6 cm3/mol | ||
| الكيمياء الحرارية | |||
| الإنتالپية المعيارية للتشكل ΔfH |
−80 kJ/mol[1] | ||
| Standard molar entropy S |
111 J/(mol·K)[1] | ||
| المخاطر[2] | |||
تبويب الاتحاد الاوروپي (DSD)
|
 N  C
| ||
| توصيف المخاطر | R34, R50 | ||
| تحذيرات وقائية | (S1/2), S26, S36/37/39, S45, S61 | ||
| NFPA 704 (معيـَّن النار) | |||
| مركبات ذا علاقة | |||
أنيونات أخرى
|
كلوريد الأمونيوم سيانيد الأمونيوم | ||
كاتيونات أخرى
|
Tetramethylammonium hydroxide | ||
مركـّبات ذات علاقة
|
الأمونيا Hydroxylamine | ||
ما لم يُذكر غير ذلك، البيانات المعطاة للمواد في حالاتهم العيارية (عند 25 °س [77 °ف]، 100 kPa). | |||
 verify (what is  ?)
| |||
| مراجع الجدول | |||
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
قاعدية الأمونيا في الماء
في المحلول المائي، تنزع الأمونيا پروتونات جزء صغير من الماء لتمنحه للأمونيوم والهيدروكسيك وفقاً للتوازن التالي:
- NH3 + H2O
NH4+ + OH−.
في محلول الأمونين تركيز 1 م، يتحول 0.42% تقريباً من الأمونيا إلى أمونيوم، بما يكافيء pH = 11.63 because [NH4+] = 0.0042 M, [OH−] = 0.0042 M, [NH3] = 0.9958 M, and pH = 14 + log10[OH−] = 11.62.[بحاجة لمصدر] ثابت الانحلال الحمضي هو: Kb = [NH4+][OH−] / [NH3] = 1.8×10−5.
المحاليل المشبعة
مثل الغازات الأخرى، تتمتع الأمونيا بقابلية منخفضة للذوبان في المذيبات السائلة مع زيادة درجة حرارة المذيب. تنخفض كثافة محاليل الأمونيا مع زيادة تركيز الأمونيا الذائبة. عند درجة حرارة 15.6°س، تبلغ كثافة المحلول المشبع 0.88 گم/مل وتحتوي على كتلة أمونيا مقدارها 35.6%، و308 گرام من الأمونيا لكل لتر من المحلول، ويقارب تركيزها المولاري 18 مول/لتر. في درجات حرارة أعلى، تنخفض مولارية المحلول المشبع وتزداد كثافته.[4] عند تسخين المحاليل المشبعة، ينطلق غاز الأمونيا.
التطبيقات
على عكس الأمونيا اللامائية، تدخل الأمونيا المائية في القليل من الاستخدمات غير المتخصصة عدا استعمالها كعوامل تنظيف.
كمنظف منزلي
تدخل الأمونيا المخففة (1-3٪) أيضاً ضمن مكونات العديد من عوامل التنظيف، بما في ذلك العديد من مركبات تنظيف النوافذ.[5] لأن الأمونيا المائية عبارة عن غاز مذاب في الماء، حيث يتبخر الماء من على سطح النوافذ، يتبخر الغاز أيضاً، تاركاً الزجاج لامعاً خالياً من أي خطوط.
بالإضافة إلى استخدامها في صناعة المنظفات مع مكونات التطهير الأخرى، يستخدم محلول الأمونيا أيضاً كعامل تنظيف في حد ذاته، وعادةً ما يُسمى اختصاراً "الأمونيا". يمكن بيعه بدون إضافات، أو برائحة الليمون (وعادة ما يكون أصفر اللون)، أو برائحة الصنوبر (أخضر اللون). تُعرف الأمونيا المضافة للصابون باسم "الأمونيا العكرة".
كمركب طليعي لأمينات الألكيل
في الصناعة، يمكن استخدام الأمونيا المائية كمركب طليعي لبعض أنواع أمينات الألكيل، على الرغم من أن الأمونيا اللامائية هي المفضلة عادة. يتشكل سداسي المثيلين رباعي الأمين بشكل سريع من الأمونيا المائية والفورمالدهيد. يتشكل الإيثيلين ثنائي الأمين من 1، 2-ثنائي كلورو الإيثان والأمونيا المائية.[6]
التبريد بالامتصاص
في أوائل القرن العشرين، كانت دورة امتصاص البخار تستخدم أنظمة الأمونيا المائية على نطاق واسع، لكن بعد تطوير دورة ضغط البخار فقدت الكثير من أهميتها بسبب معامل أدائها المنخفض (حوالي خمس دورة ضغط البخار). تعتبر ثلاجة إلكترولوكس[7] وأينشتاين من أشهر الأمثلة على استخدام محلول الأمونيا في التبريد.
معالجة المياه
تستخدم الأمونيا لإنتاج أحادي كلورأمين، الذي يستخدم كمطهر.[8] يُفضل استخدام الكلورأمين على معالجة المياه بالكلور لقدرته على البقاء نشطاً في أنابيب المياه الراكدة لفترة أطول، مما يقلل من مخاطر العدوى المنقولة بالمياه.
تستخدم الأمونيا من قبل مربي أسماك الزينة لإنشاء حوض أسماك جديد باستخدام الأمونيا في عملية تسمى Fishless cycling.[9] يتطلب هذا التطبيق استخدام أمونيا لا تحتوي على أي إضافات.
إنتاج الأغذية
كانت أمونيا الخبز (بيكربونات الأمونيوم) إحدى عوامل التخمير الكيميائية الأصلية. وكان يتم الحصول عليها من قرون الآيل.[10] وهي مفيدة كعامل تخمير، لأن كربونات الأمونيوم تنشط بالحرارة. تسمح هذه الخاصية بتخمير الخبز في وقت أقصر، وإهدار ثاني أكسيد الكربون السريع لصودا الخبز في صنع الخبز والبكسويت. لا زالت أمونيا الخبز والمواد المرتبطة بها مستخدمة في الكثير من المخبوزات الهشة، لكن شعبيتها تضائلت بسبب رائحة الأمونيا المميزة والمخاوف المتعلقة باستخدامها كمكون غذاي مقارنة بتركيبات مسحوق الخبز الحديثة. في الاتحاد الأوروپي، تم تخصيص رقم E E527 لأمونيا الخبز عند استخدامها كإضافات غذائية.
تستخدم الأمونيا المائية كمنظم حموضة لخفض مستويات الحموضة في الأغذية. تُصنفها إدارة الغذاء والدواء الأمريكية كمادة معترف بأنها آمنة عموماً (GRAS) عند إستخدام التركيبة الصالحة للأغذية.[11] قدرتها على التحكم في درجة الحموضة يجعلها عامل مضاد للميكروبات مؤثر.
طلاء الأثاث
في صناعة الأثاث، يستخدم دخان الأمونيا تقليدياً لتعتيم أو تلوين الخشب الذي يحتوي على حمض التانيك. بعد وضعها داخل حاوية مع الخشب مغلقة بإحكام، تتفاعل أبخرة محلول الأمونيا مع حمض التانيك وأملاح الحديد الموجودة بشكل طبيعي في الخشب، مما يكسب الخشب مظهراً غنياً داكن اللون. كانت هذه التقنية شائعة الاستخدام أثناء حركة الفنون والحرف اليدوية في الأثاث - وهو نمط أثاث يتم تصنيعه في الأساس من خشب البلوط ويتم تلوينه باستخدام هذه الأساليب.[12]
معالجة التبن للمواشي
يستخدم محلول الأمونيا لمعالجة التبن، وإنتاج "التبن المأمون" الذي يكون أكثر صلاحية للأكل للماشية.[13]
الاستخدام المعملي
تستخدم الأمونيا المائية في التحليل النوعي الغير عضوي التقليدي كمادة معقدة وقاعدة. مثل العديد من الأمينات، تعطي الأمونيا المائية لون أزرق داكن مع محاليل ثنائي النحاس. يمكن لمحلول الأمونيا إذابة بقايا أكسيد الفضة، مثل تلك المتكونة من كاشف تولنز. غالباً ما تستخدم الأمونيا المائية في المحاليل المستخدمة لتنظيف المجوهرات الذهبية والفضية والبلاتينية، لكن قد يكون لها آثار ضارة على الأحجار الكريمة المسامية مثل الأوپال واللؤلؤ.[14]
الإنتاج
في 31 أغسطس 2022، وقعت شركة قطر للطاقة للحلول المتجددة وشركة قطر للأسمدة الكيماوية (قافكو)، اتفاقيات بناء مشروع الأمونيا-7، بقيمة 1.1 مليار دولار. وأفادت وكالة الأنباء القطرية، بأن مشروع الأمونيا الزرقاء يعد أول وأكبر مشروع من نوعه في العالم بطاقة إنتاج تبلغ 1.2 مليون طن سنوياً، ومن المفترض أن يدخل طور الإنتاج في الربع الأول من العام 2026. وجاء الإعلان عن هذه المنشأة خلال حفل أقيم في المقر الرئيسي لشركة قطر للطاقة في الدوحة لتوقيع اتفاقيات المشروع، حيث أوضح سعد بن شريدة الكعبي وزير الدولة القطري لشؤون الطاقة، أن مشروع الأمونيا يعتبر مشروعاً رائداً لدولة قطر ولهذه الصناعة بشكل خاص.[15]
وأكد الكعبي أنه سيتم إنشاء المشروع بالاعتماد على الخبرات القطرية في تركيب وتشغيل وصيانة مصانع الأمونيا التقليدية لإنتاج الأسمدة، وعلى المكانة الفريدة في مجال مصادر الطاقة المتجددة واحتجاز الكربون وعزله، والقدرات اللوجستية في تزويد العالم بمنتجات وأنواع وقود مختلفة ومنخفضة الكربون.
ويشار إلى أن إنتاج الأمونيا الزرقاء يتم عندما يتم التقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون الناتج أثناء الإنتاج التقليدي للأمونيا، وبعدها يمكن استخدام تلك الأمونيا حيث يمكن نقلها باستخدام السفن التقليدية، في محطات الطاقة لإنتاج كهرباء منخفضة الكربون. وأشار وزير الدولة القطري لشؤون الطاقة إلى أن محطة الخرسعة لإنتاج الطاقة الكهربائية سيتم افتتاحها قريبا، متوقعا تحقيق قطر للطاقة نموا جيدا في أرباحها في العام الحالي بسبب ارتفاع الأسعار في الأسواق العالمية.
وويعتبر الاستثمار في الأمونيا الزرقاء وفي مرافق التقاط وتخزين ثاني أكسيد الكربون الموسعة جزءا من الخطوات التي تتخذها قطر للطاقة لتنفيذ استراتيجيتها للاستدامة التي تؤكد على التزامها، كمنتج رئيسي للطاقة، بالإنتاج المسؤول للطاقة النظيفة وبأسعار معقولة لتسهيل الانتقال إلى طاقة منخفضة الكربون. وتحدد الاستراتيجية مبادرات متعددة للحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، بما في ذلك مشاريع رائدة للتوسع في استخدام تكنولوجيا التقاط الكربون وتخزينه لالتقاط أكثر من 11 مليون طن سنويا من ثاني أكسيد الكربون في قطر بحلول عام 2035.[16]
وتعتبر شركة قطر للطاقة للحلول المتجددة شركة مملوكة بالكامل لقطر للطاقة وهي مكلفة بالاستثمار في منتجات وحلول الطاقة المتجددة والاستدامة وتسويقها داخل دولة قطر وفي جميع أنحاء العالم. كما تعتبر قافكو أكبر منتج متكامل من موقع واحد للأمونيا واليوريا في العالم، بطاقة إنتاجية تبلغ حوالي 4 ملايين طن سنويا من الأمونيا و6 ملايين طن سنويا من اليوريا.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
انظر أيضاً
المصادر
- ^ أ ب Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ^ C&L Inventory.
- ^ قالب:Housecroft2nd
- ^ Max Appl (2006). "Ammonia". Ammonia, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a02_143.pub2. ISBN 978-3527306732.
- ^ "Cleansing Agents". Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. 2005. doi:10.1002/14356007.a07_137. ISBN 978-3527306732.
{{cite encyclopedia}}: Cite uses deprecated parameter|authors=(help) - ^ Eller, Karsten; Henkes, Erhard; Rossbacher, Roland; Höke, Hartmut (2000). "Amines, Aliphatic". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a02_001. ISBN 978-3-527-30673-2.
- ^ Vapour Absorption Cycle - Domestic Electrolux Refrigerator [1]
- ^ "Chloramines in Drinking Water". EPA. US Environmental Protection Agency. 2015-10-20. Retrieved 6 March 2018.
- ^ "Fishless Cycling". Aquarium Advice. Retrieved 6 March 2018.
- ^ Olver, Lynne. "Ammonia Cookies". The Food Timeline. Retrieved 6 March 2018.
- ^ Database of Select Committee on GRAS Substances (SCOGS) Reviews: Ammonium hydroxide, U.S. Food and Drug Administration
- ^ Rigers, Shayne; Umney, Nick (2009-08-12). "Acidic and alkaline stains". Wood Coatings: Theory and Practice. Amsterdam: Elsevier. pp. 618–9. ISBN 978-0-444-52840-7.
{{cite book}}: External link in|chapterurl=|chapterurl=ignored (|chapter-url=suggested) (help) - ^ "Is it Bedding or is it Feed? | Ohio BEEF Cattle Letter".
- ^ The Jeweler's Bench. 2015. Fine Jewelry Cleaner. Littleton, Colo.
- ^ "قطر تبني أكبر منشأة لـ"الأمونيا الزرقاء" في العالم بقيمة أكثر من مليار دولار". سپوتنيك نيوز. 2022-08-31. Retrieved 2022-08-31.
- ^ "قطر تبني أكبر منشأة للأمونيا الزرقاء في العالم بقيمة 1.1 مليار دولار". وكالة الأنباء القطرية. 2022-08-31. Retrieved 2022-08-31.
قراءات إضافية
- Geornaras, I.; Sofos, J. N. (2005). "Combining physical and chemical decontamination interventions for meat". In Sofos, John Nikolaos (ed.). Improving the safety of fresh meat. Boca Raton: CRC Press. pp. 433–60. ISBN 978-0-8493-3427-6.
{{cite book}}: External link in|chapterurl=|chapterurl=ignored (|chapter-url=suggested) (help) - Skandamis, Panagiotis N.; Nychas, George-John E.; Sofos, John N. (2010). "Meat Decontamination". In Toldrá, Fidel (ed.). Handbook of Meat Processing. Ames: Iowa State University Press. pp. 43–85. doi:10.1002/9780813820897.ch3. ISBN 978-0-8138-2089-7.
{{cite book}}: External link in|chapterurl=|chapterurl=ignored (|chapter-url=suggested) (help) - Edwards, Jessica Renee; Fung, Daniel Y.C. (2006). "Prevention and Decontamination of Escherichia Coli O157:h7 on Raw Beef Carcasses in Commercial Beef Abattoirs". Journal of Rapid Methods and Automation in Microbiology. 14 (1): 1–95. doi:10.1111/j.1745-4581.2006.00037.x.
وصلات خارجية
- External Material Safety Data Sheet – for ammonium hydroxide (10%-35% solution).