Unterschied zwischen Ammoniak und Ammonium

Hauptunterschied - Ammoniak gegen Ammonium

Ammoniak und Ammonium sind stickstoffhaltige Verbindungen. Beides sind mehratomige Verbindungen, die aus mehr als zwei Atomen pro Molekül oder Ion bestehen. Ammonium wird von Ammoniak abgeleitet. Ammoniak kann als Gas gefunden werden, während Ammonium in allen drei Phasen der Materie vorkommt. Obwohl sie nahezu ähnliche chemische Zusammensetzungen haben, gibt es viele Unterschiede zwischen Ammoniak und Ammonium. Der Hauptunterschied zwischen Ammoniak und Ammonium ist das Ammoniak ist eine neutrale Verbindung, während Ammonium ein Kation ist.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Ammoniak?
- Definition, chemische Struktur, Eigenschaften
2. Was ist Ammonium?
- Definition, chemische Struktur, Eigenschaften
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Ammoniak und Ammonium?
- Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Ammoniak und Ammonium?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Ammoniak, Ammonium, Ammoniumsalz, Azan, Azanium, Kation, einsames Paar, mehratomig

Was ist Ammoniak?

Ammoniak ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel NH₃. Es ist eine gasförmige Verbindung. Die Molmasse von Ammoniak beträgt 17,031 g / mol. Diese Verbindung ist alkalisch und hat einen charakteristischen stechenden Geruch. Der IUPAC-Name für Ammoniak lautet Azan.

Die Geometrie von Ammoniak ist trigonal pyramidenförmig. Die trigonale Pyramide besteht hier aus drei N-H-Bindungen und einem freien Elektronenpaar am Stickstoffatom. Obwohl der Bindungswinkel eines Moleküls mit typischer trigonaler Pyramidenstruktur 109 beträgt^O, Aufgrund des Vorhandenseins eines einzigen Paares wurde der Bindungswinkel im Ammoniakmolekül auf 107 reduziert^O.

Abbildung 1: Chemische Struktur von Ammoniak

Der Schmelzpunkt von Ammoniak beträgt -77,73^OC und der Siedepunkt liegt bei -33,34^OWenn man die Dichte von Ammoniak betrachtet, ist es leichter als Luft. Da in dieser Verbindung N-H-Bindungen vorhanden sind, wird Ammoniak leicht zu Ammoniakflüssigkeit verflüssigt. Dies liegt daran, dass N-H-Bindungen starke Wasserstoffbrücken miteinander bilden können. Wenn flüssiges Ammoniak bis zu seinem Schmelzpunkt gefroren ist, beginnt es weiße Kristalle zu bilden.

Ammoniak ist mit Wasser mischbar, da es möglich ist, Wasserstoffbrückenbindungen mit Wassermolekülen einzugehen. Durch das Sieden von wässrigem Ammoniak kann Ammoniak aus dem Wasser ausgestoßen werden, da Ammoniak im Vergleich zum Siedepunkt von Wasser einen sehr niedrigen Siedepunkt hat. Ammoniak kann in Gegenwart von Sauerstoff verbrannt werden. Die Verbrennung von Ammoniak kann als hellgelbe Flamme beobachtet werden.

Was ist Ammonium?

Ammonium ist ein Kation mit der chemischen Formel NH₄⁺. Ammoniumion ist ein anorganisches Ion, das aus einem Stickstoffatom und vier Wasserstoffatomen besteht. Es hat vier N-H-Bindungen. Ammoniumion ist ein Polyatom auf. Die Molmasse dieses Kations beträgt 18,039 g / mol. Der IUPAC-Name für Ammoniumion lautet Azanium.

Das Ammoniumion hat eine trigonale Pyramidenstruktur. Hier sind die vier N-H-Bindungen in trigonaler Pyramidenstruktur angeordnet. Da alle Bindungen in diesem Molekül ähnlich sind, beträgt der Bindungswinkel 109^O. Das Molekül entsteht, wenn das einsame Paar am Stickstoffatom eines Ammoniakmoleküls an ein Proton abgegeben wird. Das Proton bewirkt, dass das Molekül eine positive Ladung hat. Die Oxidationszahl von Stickstoff von Ammoniumionen beträgt -3.

Abbildung 2: Chemische Struktur von Ammoniumionen

Ammoniumion ist leicht sauer. Es kann mit Basen reagieren und Ammoniakgas bilden. Wenn Ammoniak in Wasser gelöst wird, kann es Ammoniumionen bilden. Es ist eine Gleichgewichtsreaktion und hängt stark vom pH-Wert der Lösung ab. Die Reaktion ist wie folgt.

H₂O + NH₃ ⇌ OH^- + NH⁺₄

Ammoniumionen können häufig in Ammoniumsalzen gefunden werden. Ein Ammoniumsalz ist eine chemische Verbindung aus Ammoniumkation und einem anorganischen Anion. Einige Beispiele für Ammoniumsalze schließen Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat und Ammoniumcarbonat ein. Diese Salzverbindungen sind sehr wasserlöslich.

Ähnlichkeiten zwischen Ammoniak und Ammonium

Beide Verbindungen bestehen aus Stickstoff- und Wasserstoffatomen
Beide sind mehratomige Verbindungen
Das Stickstoffatom hat in beiden Verbindungen eine Oxidationszahl von +3
Beide haben eine trigonale Pyramidengeometrie

Unterschied zwischen Ammoniak und Ammonium

Definition

Ammoniak: Ammoniak ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel NH₃.

Ammonium: Ammonium ist ein Kation mit der chemischen Formel NH₄⁺.

Einzelne Elektronenpaare

Ammoniak: Ammoniak hat ein freies Elektronenpaar.

Ammonium: Ammoniumion hat keine Einzelelektronenpaare.

IUPAC

Ammoniak: Der IUPAC-Name für Ammoniak lautet Azan.

Ammonium: Der IUPAC-Name für Ammoniumion lautet Azanium.

Natur

Ammoniak: Ammoniak ist eine alkalische Verbindung.

Ammonium: Ammoniumion ist leicht sauer.

Bond-Winkel

Ammoniak: Bindungswinkel in Ammoniak beträgt 107 °.

Ammonium: Der Bindungswinkel im Ammoniumion beträgt 109 °.

Molmasse

Ammoniak: Die Molmasse von Ammoniak beträgt 17,031 g / mol.

Ammonium: Die Molmasse des Ammoniumions beträgt 18,039 g / mol.

Elektrische Ladung

Ammoniak: Ammoniak ist eine neutrale Verbindung.

Ammonium: Ammoniumion hat +1 elektrische Ladung.

Fazit

Ammoniak und Ammonium sind zwei verwandte Verbindungen, die aus Stickstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Das Ammoniumion stammt von Ammoniak. Der Hauptunterschied zwischen Ammoniak und Ammonium besteht darin, dass Ammoniak eine neutrale Verbindung ist, während Ammonium ein Kation ist.

Verweise:

1. "Ammonium". Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen. PubChem Compound Database, US-amerikanische Nationalbibliothek für Medizin, Hier verfügbar.
2. „Ammoniak“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2. Dezember 2017, hier verfügbar.
3. „Ammoniak“. Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen. PubChem Compound Database, US-amerikanische Nationalbibliothek für Medizin, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. “Ammonium-2D” Von Lukáš Mižoch - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Ammoniak-Einzelelektronenpaar" Von Booyabazooka (Vektorisierung) - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia

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