암모늄 아세테이트 합성의 반응 메커니즘은 무엇입니까?

이봐! 암모늄 아세테이트의 공급 업체로서, 나는 종종 합성의 반응 메커니즘에 대한 질문을받습니다. 그래서 나는이 주제에 깊이 빠져들고 모든 세부 사항을 당신과 공유 할 것이라고 생각했습니다.

암모늄 아세테이트의 기초

먼저, 암모늄 아세테이트 자체에 대해 조금 이야기합시다. 물과 알코올에 용해되는 흰색의 흡습성 고체입니다. 생화학 연구의 완충제로 사용되는 것부터 식품 첨가제에 이르기까지 광범위한 응용 프로그램이 있습니다. 그러나 우리는 실제로 어떻게이 물건을 만들까요?

주요 반응 메커니즘

암모늄 아세테이트를 합성하는 가장 일반적인 방법은 아세트산 (CHATCOOH)을 암모니아 (NH₃)와 반응하는 것입니다. 그것은 고전적인 산 - 염기 반응입니다.

아세트산과 암모니아가 함께 모일 때, 암모니아 분자는 염기로서 작용하고 아세트산으로부터 양성자 (H⁺)를 받아들입니다. 아세트산은 약산이며 양성자를 기증하는 경향이 있습니다. 아세트산의 -COOH 그룹의 산소 원자는 부분 음전하를 가지므로 수소 원자가 다소 산성으로 부착된다.

반응은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

ch₃cooh + nh₃ ⇌ ch₃coo⁻ + nh₄⁺

이 반응에서, 암모니아 (NH₃)는 양성자를 얻기 위해 암모늄 이온 (NH₄⁺)을 형성하고, 아세트산은 양성자를 잃어 아세테이트 이온을 형성한다 (ch₃coo⁻). 그런 다음이 두 이온이 결합하여 암모늄 아세테이트 (ch₃coonh₄)를 형성합니다.

반응은 평형 반응이다. 이것은 완성까지 끝나지 않는다는 것을 의미합니다. 평형의 위치는 온도, 압력 및 반응물의 농도와 같은 인자에 따라 다릅니다. 실온 및 정상 압력에서, 반응은 상당한 정도로 진행되지만 혼합물에는 항상 소량의 반응되지 않은 아세트산과 암모니아가있을 것이다.

단계 - by- 반응의 단계 파괴

이 반응을 더 잘 이해하기 위해이 반응을 작은 단계로 나누자.

1 단계 : 양성자 전달

첫 번째 단계는 아세트산에서 암모니아로 양성자를 전달하는 것입니다. 암모니아의 질소 원자의 고독한 전자 쌍은 아세트산에서 -COOH 그룹의 수소 원자를 공격합니다. 이것은 암모늄 이온에서 새로운 n -h 결합을 형성하고 아세트산에서 O -h 결합을 깨뜨린다.

이 과정에서, -COOH 그룹의 산소 원자 주변의 전자 밀도가 변한다. 수소를 잃는 산소 원자는 아세테이트 이온을 형성하여 더 음으로 하전됩니다.

2 단계 : 이온 협회

일단 암모늄 이온 (NH₄⁺) 및 아세테이트 이온 (ch₃cool)이 형성되면 반대 전하로 인해 서로 끌어 듭니다. 그들은 이온 성 화합물, 암모늄 아세테이트를 형성하기 위해 함께 모입니다.

이 연관성은 정전기 상호 작용입니다. 암모늄 이온에 대한 양전하 및 아세테이트 이온의 음전하는 고체 상태의 결정 격자 구조로 함께 유지한다.

반응에 영향을 미치는 요인

앞에서 언급했듯이 반응은 평형 반응이며 몇 가지 요인이 결과에 영향을 줄 수 있습니다.

온도

온도의 증가는 반응의 평형을 변화시킬 수 있습니다. Le Chatelier의 원리에 따르면, 발열 반응 (아세트산과 암모니아 사이의 반응은 약간 발열 성)에 따르면, 온도의 증가는 평형을 역 방향으로 이동시킬 것이다. 이것은 더 적은 양의 암모늄이 더 높은 온도에서 형성 될 것임을 의미합니다. 한편, 온도의 감소는 전진 반응을 선호하고 암모늄 아세테이트의 수율을 증가시킬 것이다.

집중

아세트산 또는 암모니아의 농도를 증가 시키면 평형은 첨가 된 반응물을 소비하기 위해 오른쪽으로 이동합니다. 이로 인해 더 많은 암모늄 아세테이트가 형성 될 것입니다. 마찬가지로, 제품이 형성된대로 제품 (암모늄 아세테이트)을 제거하면 평형은 또한 더 많은 제품을 생산하기 위해 권리로 이동합니다.

압력

정상적인 조건 하에서 반응과 관련된 가스가 없기 때문에 압력은이 반응의 평형에 큰 영향을 미치지 않습니다. 그러나, 반응이 높은 압력 조건 하에서 비 - 수성 용매에서 수행되는 경우, 반응물의 용해도 및 반응성은 변화 될 수 있으며, 이는 반응에 간접적으로 영향을 줄 수있다.