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氨氣是極性分子還是非極性分子

2024-08-10 13:52:31文/董玉瑩

氨氣是極性分子。氨氣是一種常見的氣體,在化學上具有極性。這是由于氨氣分子中的氮原子與氫原子之間的電負性差異導致的。氮原子的電負性較大,而氫原子的電負性較小,使得氨氣分子中的電子云分布不均勻,形成了極性共價鍵。

氨氣是極性分子還是非極性分子

氨氣是極性分子

氮原子有5個價電子,其中有3個未成對,當它與氫原子化合時,每個氮原子可以和3個氫原子通過極性共價鍵結合成氨分子,氨分子里的氮原子還有一個孤對電子。氨分子的空間結構是三角錐型,極性分子。

氨氣的性質

1. 溶解性:氨氣可溶于水,形成氨水(NH3·H2O),溶解度隨溫度的升高而增加。與水的溶液呈堿性,能與酸反應生成鹽和水。

2. 強烈的刺激性氣味:氨氣具有非常刺激的氣味,當濃度較高時,會引起眼睛、鼻腔和呼吸道的刺激,甚至導致窒息。

3. 堿性:氨氣屬于堿性物質,可以與酸反應生成相應的鹽,并放出熱量。例如,氨氣與鹽酸反應生成氯化銨(NH4Cl)。

4. 強還原性:氨氣可以還原某些金屬離子,如氧化亞鐵(Fe2O3),使其還原為金屬鐵。

5. 與酸、金屬離子反應:氨氣可以與酸反應生成鹽,并釋放出氣體。同時,也能與某些金屬離子反應生成相應的金屬氨配合物。

6. 可燃性:氨氣在高溫高濃度下能與氧氣發生反應,產生氮氣和水。但一般情況下,氨氣不易燃燒。

氨氣的作用

1.提供氮源

氨分子中含氮元素,作為氮素來源可以促進植物生長。可制成各種含氮化合物供作肥料或飼料。

2.用于肥料制造

氨是許多化肥的主要成分,因為它含有植物所需的營養元素氮。將氨與其他化學物質混合可用于生產不同類型的肥料,以滿足不同土壤和作物的需求。

3.制冷劑

氨是一種便宜、有效的制冷劑,因為它容易液化并能大量吸收熱量。常用于大型工業設備如冰箱和空調系統中。

4.氣體載體

由于其低密度和高溶解能力,氨可用作多種氣體的載體。在制藥、電子和其他行業中廣泛用作運輸和儲存易揮發氣體的選擇。

5.火箭推進劑

氨具有較高的比沖值,這意味著它能夠產生大量的推力而消耗較少的質量。因此,氨被選為某些火箭發動機的燃料之一,例如蘇聯早期的R-7“東方”號運載火箭。

氨氣的危害

輕度吸入氨中毒表現有鼻炎、咽炎、喉痛、發音嘶啞。氨進入氣管、支氣管會引起咳嗽、咯痰、痰內有血。嚴重時可咯血及肺水腫,呼吸困難、咯白色或血性泡沫痰,雙肺布滿大、中水泡音。患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸悶和胸骨后疼痛等。

急性吸入氨中毒的發生多由意外事故如管道破裂、閥門爆裂等造成。急性氨中毒主要表現為呼吸道粘膜刺激和灼傷。其癥狀根據氨的濃度、吸入時間以及個人感受性等而輕重不同。

急性輕度中毒:咽干、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、咳痰,胸悶及輕度頭痛,頭暈、乏力,支氣管炎和支氣管周圍炎。

急性中度中毒:上述癥狀加重,呼吸困難,有時痰中帶血絲,輕度發紺,眼結膜充血明顯,喉水腫,肺部有干濕性噦音。

急性重度中毒:劇咳,咯大量粉紅色泡沫樣痰,氣急、心悸、呼吸困難,喉水腫進一步加重,明顯發紺,或出現急性呼吸窘迫綜合癥、較重的氣胸和縱隔氣腫等。

嚴重吸入中毒:可出現喉頭水腫、聲門狹窄以及呼吸道粘膜脫落,可造成氣管阻塞,引起窒息。吸入高濃度的氨可直接影響肺毛細血管通透性而引起肺水腫,可誘發驚厥、抽搐、嗜睡、昏迷等意識障礙。個別病人吸入極濃的氨氣可發生呼吸心跳停止。

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