Íon de amônio (NH4 +): Fórmula, propriedades e usos

O íon de amônio (NH4 +) é um íon poliatômico formado pela adição de um próton ao amônia (NH3). Sua fórmula química é NH4 + e é considerado um íon positivamente carregado. O íon de amônio é amplamente utilizado na indústria química, agricultura e produtos de limpeza. Suas propriedades incluem ser solúvel em água, formar sais facilmente e ser altamente reativo em reações químicas. Além disso, o íon de amônio é frequentemente utilizado como fertilizante na agricultura, como agente tamponante em soluções aquosas e como componente em produtos de limpeza doméstica.

Propriedades da amônia: características e usos da substância química com efeito tóxico e pungente.

A amónia é uma substância química com uma fórmula molecular NH3. É um gás incolor com um odor pungente e irritante, que pode ser tóxico em concentrações elevadas. A amónia é altamente solúvel em água e forma uma solução alcalina conhecida como hidróxido de amónio.

Uma das principais propriedades da amónia é a sua capacidade de atuar como uma base fraca em reações químicas. Ela pode reagir com ácidos para formar sais inorgânicos, como os cloretos de amónio. Além disso, a amónia é um excelente agente de limpeza devido às suas propriedades alcalinas e capacidade de dissolver gorduras e óleos.

A amónia é amplamente utilizada na indústria química como matéria-prima para a produção de fertilizantes, produtos de limpeza, plásticos e produtos farmacêuticos. Ela também é utilizada na produção de explosivos e refrigerantes. No entanto, devido ao seu efeito tóxico e pungente, deve ser manuseada com cuidado e em ambientes bem ventilados.

Íon de amónio (NH4 +): Fórmula, propriedades e usos.

Significado do NH4+ na química: composto iônico formado por um cátion amônio e um ânion.

O NH4+ na química é um íon de amônio, que é um composto iônico formado por um cátion amônio e um ânion. Esse íon é composto por um átomo de nitrogênio ligado a quatro átomos de hidrogênio, resultando em uma carga positiva. O íon de amônio é muito utilizado em diferentes processos químicos devido às suas propriedades únicas.

Uma das propriedades mais importantes do íon de amônio é a sua capacidade de interagir com diferentes compostos químicos, o que o torna muito versátil em diversas reações químicas. Além disso, o íon de amônio é solúvel em água e pode formar compostos estáveis em solução aquosa.

Quanto aos usos do NH4+, ele é amplamente utilizado na indústria de fertilizantes, na produção de produtos de limpeza e até mesmo na fabricação de explosivos. Sua versatilidade e propriedades únicas fazem do íon de amônio um componente essencial em muitos processos químicos.

Aplicações da amônia na indústria e na agricultura: onde ela é empregada?

A amônia é um composto químico muito versátil que possui diversas aplicações na indústria e na agricultura. Na indústria, a amônia é amplamente utilizada na fabricação de fertilizantes, produtos de limpeza, explosivos, refrigerantes e produtos químicos. Ela também é empregada na produção de plásticos, fibras sintéticas e produtos farmacêuticos.

Já na agricultura, a amônia é utilizada como fertilizante, fornecendo nitrogênio para as plantas. Ela é essencial para o crescimento saudável das culturas e ajuda a aumentar a produtividade agrícola. Além disso, a amônia é utilizada na produção de ração animal, contribuindo para a nutrição do gado.

Íon de amônio (NH4+): Fórmula, propriedades e usos

O íon de amônio, representado pela fórmula NH4+, é um íon poliatômico formado pela adição de um próton (H+) à molécula de amônia (NH3). Ele é um íon positivo que possui propriedades ácidas e é amplamente utilizado na indústria de fertilizantes e produtos químicos.

As principais propriedades do íon de amônio incluem sua capacidade de se ligar a íons negativos, como os íons nitrato (NO3), formando compostos solúveis em água. Além disso, o íon de amônio é facilmente absorvido pelas plantas, tornando-o um excelente nutriente para a agricultura.

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No campo da química, o íon de amônio é utilizado como agente tampão em soluções aquosas, ajudando a manter o pH estável. Ele também é empregado na fabricação de produtos químicos, como fertilizantes nitrogenados e produtos de limpeza.

Benefícios e aplicações do composto químico amônia para processos de fertilização e limpeza.

O íon de amônio (NH4 +) é um composto químico que possui diversas aplicações em processos de fertilização e limpeza. A fórmula química desse composto é NH4 +, e suas propriedades o tornam extremamente útil em diferentes áreas.

Um dos principais benefícios da amônia é sua capacidade de fornecer nitrogênio às plantas, sendo um dos principais nutrientes necessários para o seu crescimento saudável. Quando aplicado ao solo na forma de fertilizante, o íon de amônio é facilmente absorvido pelas plantas, promovendo um desenvolvimento vigoroso e aumentando a produtividade das culturas.

Além disso, a amônia também é amplamente utilizada em processos de limpeza, devido às suas propriedades desinfetantes e desengordurantes. A capacidade da amônia de quebrar moléculas de gordura e eliminar bactérias a torna um excelente agente de limpeza em ambientes domésticos e industriais.

Sua fórmula simples e propriedades únicas o tornam uma escolha popular em diversas aplicações, garantindo resultados eficazes e duradouros.

Íon de amônio (NH4 +): Fórmula, propriedades e usos

O íon amônio é um cátion poliatômico com carga positiva cuja fórmula química é NH 4 + . A molécula não é plana, mas tem a forma de um tetraedro. Os quatro átomos de hidrogênio compõem os quatro cantos.

O nitrogênio amoniacal possui um par de elétrons não compartilhados capazes de aceitar um próton (base de Lewis), portanto o íon amônio é formado pela protonação do amônia conforme a reação: NH 3 + H + → NH 4 +

Íon de amônio (NH4 +): Fórmula, propriedades e usos 1

Figura 1: Estrutura do íon amônio.

A amônia também é dada a aminas substituídas ou cátions substituídos. Por exemplo, cloreto de metilamónio é um sal iónico de fórmula CH 3 NH 4 Cl em que o ião cloreto está ligado a um metilamina.

O íon amônio tem propriedades muito semelhantes aos metais alcalinos mais pesados ​​e é frequentemente considerado um parente próximo. Espera-se que o amônio se comporte como um metal a pressões muito altas, como em planetas gigantes de gás como Urano e Netuno.

O íon amônio desempenha um papel importante na síntese de proteínas no corpo humano. Em resumo, todos os seres vivos precisam de proteínas, que são compostas por cerca de 20 aminoácidos diferentes. Enquanto plantas e microorganismos podem sintetizar a maioria dos aminoácidos do nitrogênio na atmosfera, os animais não podem.

Para os seres humanos, alguns aminoácidos não podem ser sintetizados e devem ser consumidos como aminoácidos essenciais.

Outros aminoácidos, no entanto, podem ser sintetizados por microorganismos no trato gastrointestinal com a ajuda de íons de amônia.Assim, essa molécula é uma figura-chave no ciclo do nitrogênio e na síntese de proteínas.

Propriedades

Solubilidade e peso molecular

O íon amônio tem um peso molecular de 18.039 g / mol e uma solubilidade de 10,2 mg / ml de água (National Center for Biotechnology Information, 2017).Quando a amônia é dissolvida na água, o íon amônio é formado de acordo com a reação:

NH 3 + H 2 O → NH 4 + + OH

Isso aumenta a concentração de hidroxila no meio, aumentando o pH da solução (Royal Society of Chemistry, 2015).

Propriedades de base ácida

O íon amônio tem um pKb de 9,25. Isso significa que em pH acima desse valor, ele terá um comportamento ácido e, em pH mais baixo, terá um comportamento básico.

Por exemplo, ao dissolver amônia em ácido acético (pKa = 4,76), o par de elétrons sem nitrogênio retira um próton do meio aumentando a concentração de íons hidróxidos de acordo com a equação:

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NH 3 + CH 3 COOH ⇌ NH 4 + + CH 3 COO

No entanto, na presença de uma base forte, como hidróxido de sódio (pKa = 14,93), o íon amônio produz um próton para o meio de acordo com a reação:

NH 4 + + NaOH ⇌ NH 3 + Na + + H 2 O

Concluindo, em pH menor que 9,25, o nitrogênio será protonado, enquanto em pH maior que esse valor, será desprotonado. Isso é da maior importância no entendimento das curvas de titulação e no comportamento de substâncias como aminoácidos.

Sais de amônio

Uma das propriedades mais características da amônia é sua capacidade de combinar diretamente com ácidos para formar sais de acordo com a reação:

NH 3 + HX → NH 4 X

Assim, com ácido clorídrico forma cloreto de amônio (NH 4 Cl); Com ácido nítrico, nitrato de amônio (NH 4 NO 3 ), com ácido carbônico, forma carbonato de amônio ((NH 4 ) 2 CO 3 ) etc.

Foi demonstrado que a amônia perfeitamente seca não será combinada com o ácido clorídrico perfeitamente seco, sendo a umidade necessária para causar a reação (VIAS Encyclopedia, 2004).

A maioria dos sais simples de amônio é muito solúvel em água. Uma exceção é o hexacloroplatinato de amônio, cuja formação é usada como teste de amônio. Os sais de nitrato de amônio e especialmente perclorato são altamente explosivos, nesses casos o amônio é o agente redutor.

Em um processo incomum, os íons de amônio formam uma amálgama. Tais espécies são preparadas por eletrólise de uma solução de amônio usando um cátodo de mercúrio. Esse amálgama se decompõe para liberar amônia e hidrogênio (Johnston, 2014).

Um dos sais de amônio mais comuns é o hidróxido de amônio, que é simplesmente amônia dissolvida em água. Este composto é muito comum e é encontrado naturalmente no ambiente (no ar, na água e no solo) e em todas as plantas e animais, incluindo seres humanos.

Usos

O amônio é uma importante fonte de nitrogênio para muitas espécies vegetais, especialmente aquelas que crescem em solos hipóxicos. No entanto, também é tóxico para a maioria das espécies de culturas e raramente é aplicado como a única fonte de nitrogênio (Database, Human Metabolome, 2017).

O nitrogênio (N), ligado às proteínas da biomassa morta, é consumido por microorganismos e convertido em íons amônio (NH4 +) que podem ser absorvidos diretamente pelas raízes das plantas (por exemplo, arroz).

Os íons de amônio são geralmente convertidos em íons nitrito (NO2-) pelas bactérias nitrosomonas, seguidos por uma segunda conversão em nitrato (NO3-) pelas bactérias Nitrobacter.

As três maiores fontes de nitrogênio usadas na agricultura são uréia, amônio e nitrato. A oxidação biológica do amônio em nitrato é conhecida como nitrificação. Esse processo considera várias etapas e é mediado por bactérias aeróbias autotróficas e obrigatórias.

Em solos inundados, a oxidação do NH4 + é restrita. A uréia é decomposta pela enzima urease ou hidrolisada quimicamente em amônia e CO2.

Na etapa de amonificação, a amônia é convertida por bactérias amonizantes no íon amônio (NH4 +). No próximo passo, o amônio é convertido por bactérias nitrificantes em nitrato (nitrificação).

Essa forma muito móvel de nitrogênio é a mais comumente absorvida pelas raízes das plantas, bem como pelos microorganismos no solo.

Para fechar o ciclo do nitrogênio, o nitrogênio gasoso na atmosfera é convertido em nitrogênio da biomassa pelas bactérias Rhizobium, que vivem nos tecidos radiculares das leguminosas (por exemplo, alfafa, ervilha e feijão) e leguminosas (como amieiro). e pelas cianobactérias e Azotobacter (Sposito, 2011).

Através do amônio (NH4 +), as plantas aquáticas podem absorver e incorporar nitrogênio em proteínas, aminoácidos e outras moléculas. Altas concentrações de amônio podem aumentar o crescimento de algas e plantas aquáticas.

O hidróxido de amônio e outros sais de amônio são amplamente utilizados no processamento de alimentos. Os regulamentos da Food and Drug Administration (FDA) afirmam que o hidróxido de amônio é seguro (“geralmente reconhecido como seguro” ou GRAS) como agente de levedura, agente de controle de pH e agente de acabamento Superficial em alimentos.

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A lista de alimentos nos quais o hidróxido de amônio é usado como aditivo alimentar direto é extensa e inclui assados, queijos, chocolates, outros produtos de confeitaria (por exemplo, doces) e pudins. O hidróxido de amônio também é usado como agente antimicrobiano em produtos à base de carne.

A amônia em outras formas (por exemplo, sulfato de amônio, alginato de amônio) é usada em condimentos, isolados de proteínas de soja, lanches, geléias e geleias e bebidas não alcoólicas (associação de nitrato de potássio e PNA, 2016).

A medição de amônio é usada no teste RAMBO, particularmente útil no diagnóstico da causa de uma acidose (ID do teste: RAMBO Ammonium, Random, Urine, SF). O rim regula a excreção ácida e o equilíbrio da base de ácido sistêmico.

Alterar a quantidade de amônio na urina é uma maneira importante para os rins realizarem essa tarefa. Medir o nível de amônio na urina pode fornecer uma compreensão da causa de uma alteração no equilíbrio da base ácida nos pacientes.

O nível de amônio na urina também pode fornecer muitas informações sobre a produção diária de ácido em um determinado paciente. Como a maior parte da carga ácida de um indivíduo vem de proteínas ingeridas, a quantidade de amônio na urina é um bom indicador da ingestão de proteínas na dieta.

As medições de amônio na urina podem ser particularmente úteis para o diagnóstico e tratamento de pacientes com cálculos renais:

  • Altos níveis de amônio na urina e um baixo pH urinário sugerem perdas gastrointestinais contínuas. Esses pacientes correm risco de cálculos de ácido úrico e oxalato de cálcio.
  • Alguma urina de amônio e pH alto da urina sugerem acidose tubular renal. Esses pacientes estão em risco de cálculos de fosfato de cálcio.
  • Pacientes com cálculos de oxalato de cálcio e fosfato de cálcio são frequentemente tratados com citrato para aumentar o citrato de urina (um inibidor natural do oxalato de cálcio e o crescimento do cristal de fosfato de cálcio).

No entanto, como o citrato é metabolizado em bicarbonato (uma base), esse medicamento também pode aumentar o pH da urina. Se o pH da urina for muito alto com o tratamento com citrato, o risco de cálculos de fosfato de cálcio pode aumentar involuntariamente.

O monitoramento da urina de amônio é uma maneira de titular a dose de citrato e evitar esse problema. Uma boa dose de citrato inicial é aproximadamente metade da excreção de amônio na urina (em mEq de cada).

O efeito desta dose nos valores de pH de amônio, citrato e urina pode ser monitorado e a dose de citrato pode ser ajustada com base na resposta. Uma queda na urina de amônio deve indicar se o citrato atual é suficiente para compensar parcialmente (mas não completamente) a carga diária de ácido daquele paciente.

Referências

  1. Banco de Dados, Metaboloma Humano. (2 de março de 2017). Mostrando metabocard para amônio. Recuperado de: hmdb.ca.
  2. Johnston, FJ (2014). Sal de amônio recuperado de accessscience: accessscience.com.
  3. Centro Nacional de Informação Biotecnológica. (25 de fevereiro de 2017). Banco de Dados Composto PubChem; CID = 16741146. Recuperado de PubChem.
  4. Associação de nitrato de potássio PNA. (2016). Nitrato (NO3-) versus amônio (NH4 +). recuperado do kno3.org.
  5. Sociedade Real de Química. (2015). Íon amônio Recuperado de chemspider: chemspider.com.
  6. Sposito, G. (2011, 2 de setembro). Solo Recuperado da enciclopédia britannica: britannica.com.
  7. ID do teste: RAMBO Amônio, Aleatório, Urina. (SF). Recuperado de encyclopediamayomedicallaboratorie.com.
  8. Enciclopédia VIAS. (22 de dezembro de 2004). Sais de amônio Recuperado da enciclopédia vias.org.

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