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sulfamato de amonio, con la fórmula química NH4SO3, es un sólido cristalino incoloro con fuerte higroscopicidad. Su peso molecular es 116,12 y su densidad es 1,54 g/cm3. En condiciones secas, la estabilidad de los proveedores de sulfato de amonio es pobre, mientras que en ambientes húmedos y de alta temperatura, su estabilidad mejorará. Este compuesto tiene una alta solubilidad en agua y es altamente soluble en agua. La solución acuosa es débilmente ácida, con un valor de pH de 4-6 para una solución acuosa al 10%. Es ligeramente soluble en etanol, metanol, propilenglicol y formamida, pero fácilmente soluble en agua y amoníaco líquido; Puede absorber la humedad del aire. Es una sal de ácido débil alcalino fuerte y su reacción de hidrólisis es NH.4ENTONCES3+H2O ⇌ NH3 · H2O+HSO3-. Debido a la existencia de un equilibrio de hidrólisis, a medida que aumenta la temperatura ambiente, la reacción de hidrólisis se desplazará hacia la derecha, lo que provocará un aumento en la alcalinidad de la solución. La descomposición térmica libera una gran cantidad de gas inerte, explota al calentarse y autoexplota en una solución ácida caliente. La quema produce gases tóxicos de óxido de nitrógeno y óxido de azufre. Además, en condiciones ácidas, el sulfato de amonio sufre una reacción de descomposición, produciendo gas sulfuro de hidrógeno, gas amoníaco y agua.
Se utiliza principalmente como reactivos químicos, reactivos analíticos y agentes alcalinos. Además, también se utiliza en la producción de otros compuestos orgánicos y fármacos. Debido a su alta alcalinidad, puede usarse para determinar la concentración de ciertos ácidos o bases en experimentos de titulación. Al mismo tiempo, también es catalizador y disolvente de algunas reacciones químicas.
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Fórmula química |
H6N2O3S |
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Masa exacta |
114 |
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Peso molecular |
114 |
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m/z |
114 (100.0%), 116 (4.5%) |
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Análisis elemental |
H, 5.30; N, 24.55; O, 42.06; S, 28.09 |
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El método 1 es un método de síntesis de laboratorio que generasulfamato de amoniohaciendo reaccionar sulfito de sodio y ácido sulfúrico diluido con agua con amoníaco.
Paso 1:
Prepare una solución de sulfito de sodio. Agregue una cantidad adecuada de sulfito de sodio (Na2SO3) al agua, revuelva hasta que se disuelva y obtenga una solución de sulfito de sodio.
Paso 2:
Prepare una solución diluida de ácido sulfúrico. Agregue una cantidad adecuada de ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) al agua, diluya hasta la concentración deseada y obtenga una solución diluida de ácido sulfúrico.
Paso 3:
Agregue ácido sulfúrico diluido a la solución de sulfito de sodio. Agregue una solución diluida de ácido sulfúrico a una solución de sulfito de sodio y déjela reaccionar para producir sulfato de sodio (Na2SO4) y sulfito (H2SO3). La ecuación química para esta reacción es:
N / A2ENTONCES3 + H2ENTONCES4→ Na2ENTONCES4 + H2ENTONCES3.
Paso 4:
Agregue agua con amoníaco a la solución de reacción. Agregue una cantidad adecuada de amoníaco (NH3 · H2O) a la solución de reacción anterior para lograr el equilibrio ácido-base en la solución, generando así sulfato de amonio. La ecuación química para esta reacción es:
NUEVA HAMPSHIRE3 · H2O + H2ENTONCES3→ NH4ENTONCES3 + H2O.
Paso 5:
Recoge cristales. Deje reposar la solución anterior durante un período de tiempo para permitir que precipiten los cristales. Luego filtrar para obtener cristales.
Paso 6:
Lavar y secar. Lavar los cristales obtenidos con una cantidad adecuada de agua para eliminar las impurezas solubles. Luego secar para obtener el producto final.
El Método 2 es un método de síntesis de laboratorio que genera sulfato de amonio mediante la reacción de tiocianato de potasio y nitrato de amonio.
Paso 1:
Prepare una solución de tiocianato de potasio. Agregue una cantidad adecuada de tiocianato de potasio (KSCN) al agua y revuelva hasta que se disuelva para obtener una solución de tiocianato de potasio.
Paso 2:
Prepare una solución de nitrato de amonio. Agregue una cantidad adecuada de nitrato de amonio (NH4NO3) al agua, revuelva hasta que se disuelva y obtenga una solución de nitrato de amonio.
Paso 3:
Agregue una solución de nitrato de amonio a una solución de tiocianato de potasio. Agregue una solución de nitrato de amonio a una solución de tiocianato de potasio y déjela reaccionar para producir sulfato de amonio y tiocianato de potasio. La ecuación química para esta reacción es:
NUEVA HAMPSHIRE4NO3 + KSCN → NH4ENTONCES3 +KCN.
Paso 4:
Recoge cristales. Deje reposar la solución anterior durante un período de tiempo para permitir que precipiten los cristales de sulfato de amonio. Luego filtrar para obtener cristales de sulfonato de amonio.
Paso 5:
Lavar y secar. Lavar los cristales de sulfato de amonio obtenidos con una cantidad adecuada de agua para eliminar las impurezas solubles. Luego secar para obtener el producto final.
sulfamato de amonioPuede usarse como reactivo de referencia en la titulación ácido-base en química analítica y tiene múltiples usos.
En los experimentos de titulación ácido-base, normalmente es necesario utilizar una sustancia estable como reactivo de referencia para ayudar a determinar el punto final de la reacción de titulación. Como base fuerte y sal de ácido débil, tiene una estabilidad y pureza relativamente altas, por lo que puede usarse como reactivo de referencia. La selección de reactivos de referencia es crucial en los experimentos de titulación ácido-base. Un reactivo de referencia ideal debe tener alta pureza, estabilidad y alta sensibilidad y reversibilidad en la reacción con el valorante. Cumple estos requisitos y, por lo tanto, se utiliza ampliamente en experimentos de valoración ácido-base.
En experimentos de titulación ácido-base, el uso de sulfato de amonio como reactivo de referencia puede ayudar a dibujar curvas de titulación. La curva de titulación es una curva que describe la variación del valor del pH con la cantidad de titulante agregado durante el proceso de reacción de titulación. Al utilizar sulfato de amonio como reactivo de referencia, se pueden obtener datos más precisos en la curva de titulación, lo que conduce a resultados experimentales más precisos.
Se puede utilizar para la identificación de iones ácido-base. En experimentos de titulación ácido-base, el uso de sulfato de amonio como reactivo de referencia puede ayudar a identificar iones ácido-base. Al observar los cambios de pH de la solución durante la reacción de titulación y la reacción con sulfato de amonio, es posible determinar preliminarmente si hay ciertos iones ácido-base presentes en la solución analizada.
Elegir el indicador adecuado es crucial para determinar con precisión el criterio de valoración de la valoración ácido-base. El aminosulfonato de amonio se puede utilizar como complejo para ciertos indicadores para mejorar su sensibilidad y precisión. Por ejemplo, cuando se utiliza fenolftaleína como indicador, agregar una cantidad adecuada de aminosulfonato de amonio puede aumentar el rango de cambio de color de la fenolftaleína, lo que facilita la observación del punto final de la titulación.
La adición de aminosulfonato de amonio también puede optimizar los métodos de titulación ácido-base. Por ejemplo, al determinar la concentración de ácidos o bases fuertes, el uso de la titulación inversa puede evitar errores que pueden ocurrir durante la titulación directa. En este punto, la solución de prueba se puede hacer reaccionar primero con un exceso de aminosulfonato de amonio y luego el aminosulfonato de amonio restante se puede titular con una solución estándar para determinar indirectamente la concentración de la solución de prueba. Este método tiene las ventajas de un funcionamiento sencillo y una alta precisión.
El aminosulfonato de amonio puede formar complejos estables con varios iones metálicos, lo que lo hace adecuado para la determinación de iones metálicos. Por ejemplo, para medir la concentración de iones de cobre, se puede utilizar la espectrofotometría. Haga reaccionar la solución de prueba con una cantidad adecuada de aminosulfonato de amonio para generar un complejo azul. Luego mida la absorbancia del complejo y, basándose en la relación entre la absorbancia y la concentración de iones de cobre, se puede calcular la concentración de iones de cobre en la solución de prueba.
El aminosulfonato de amonio también se puede utilizar para la separación y determinación de aniones. Por ejemplo, se puede utilizar el método de intercambio iónico para determinar la concentración de iones sulfato. Pase la solución de prueba a través de una columna de resina de intercambio iónico para intercambiar iones sulfato con cationes en la resina. Luego lave los iones de sulfato de la resina con una cantidad adecuada de solución de aminosulfonato de amonio para generar sulfato de amonio. Finalmente, se determina la concentración de sulfato de amonio y, basándose en la relación entre la concentración y los iones sulfato, se puede calcular la concentración de iones sulfato en la solución de prueba.
En determinadas reacciones químicas, se puede utilizar aminosulfonato de amonio como catalizador. Por ejemplo, en la preparación de ciertos compuestos orgánicos, agregar una cantidad adecuada de aminosulfonato de amonio puede aumentar la velocidad de reacción y el rendimiento. Esto se debe a que el aminosulfonato de amonio puede adsorberse en la superficie de los reactivos, reduciendo la energía de activación de la reacción y promoviendo su progreso. En experimentos de titulación ácido-base, el uso de sulfato de amonio como reactivo de referencia puede ayudar a estudiar las velocidades de reacción. Al observar los cambios en la concentración de diversas sustancias durante la reacción de titulación, se pueden calcular parámetros como las constantes de velocidad de reacción para comprender las características cinéticas de la reacción.
sulfamato de amonioTambién se puede utilizar en el tratamiento de aguas residuales. Por ejemplo, cuando se tratan aguas residuales que contienen iones de metales pesados, se puede agregar una cantidad adecuada de aminosulfonato de amonio para formar precipitados insolubles con iones de metales pesados, logrando así la eliminación de iones de metales pesados. Además, el aminosulfonato de amonio también se puede utilizar para ajustar el valor del pH de las aguas residuales para cumplir con los estándares de descarga.
reacción adversa
El sulfamato de amonio, de fórmula química H ₆ N ₂ O ∝ S (o escrito NH ₄ SO ∝ NH ₂), es un sólido cristalino blanco con higroscopicidad y fácil solubilidad en agua. Como compuesto multifuncional, tiene una amplia gama de aplicaciones en los campos de la agricultura, la industria y la investigación científica. En agricultura, se utiliza a menudo como herbicida-de amplio espectro para controlar eficazmente diversas malezas sin dañar los cultivos; En el campo industrial, juega un papel importante como retardante de llama, acelerador de compostaje e intermediario de síntesis química. Sin embargo, con la popularización de su aplicación, las reacciones adversas del Sulfamato de Amonio han ido atrayendo paulatinamente la atención.
Reacción tóxica aguda
Toxicidad oral
La toxicidad aguda oral del sulfamato de amonio es baja, pero la ingesta de dosis altas-aún puede causar reacciones adversas graves. Los experimentos con animales mostraron que la dosis oral de LD ₅₀ en ratas fue de 2000 mg/kg y en ratones fue de 3100 mg/kg, lo que indica que es una sustancia de baja toxicidad. Sin embargo, aunque los casos de intoxicación aguda en humanos son raros, una ingesta excesiva puede provocar los siguientes síntomas:
Irritación gastrointestinal: Las náuseas, los vómitos y la diarrea son reacciones comunes que pueden estar relacionadas con la irritación directa de la mucosa gastrointestinal por el tiosulfato de amonio. Por ejemplo, en un caso determinado, un paciente ingirió por error herbicidas que contenían altas concentraciones de sulfonamida de amonio y experimentó vómitos y diarrea persistentes, que tuvieron que aliviarse mediante lavado gástrico y tratamiento sintomático.
Síntomas sistémicos: la ingesta de dosis altas puede provocar fatiga, mareos e incluso coma. Esto puede estar relacionado con el efecto inhibidor de los metabolitos de sulfametoxazol sobre el sistema nervioso central del cuerpo.
Toxicidad por contacto con la piel
El tiosulfato de amonio irrita la piel. Según el Sistema Globalmente Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Productos Químicos (GHS), su categoría de irritación de la piel es 2, lo que indica que la exposición-a largo plazo a polvos sin diluir puede provocar:
Piel seca y escamosa: la higroscopicidad de la sulfonamida de amonio puede alterar la función de barrera de la piel, provocando la pérdida de humedad del estrato córneo.
Dermatitis de contacto: las personas sensibles pueden experimentar enrojecimiento, picazón o ampollas. Por ejemplo, a cierto trabajador agrícola se le diagnosticó dermatitis de contacto mediante pruebas de parche debido al eritema difuso y descamación en las manos causado por la exposición-durante un largo plazo al polvo de tiosulfato de amonio.
Toxicidad por contacto con los ojos
El polvo o la solución de tiosulfato de amonio que entran en los ojos pueden causar irritación grave. En la clasificación GHS su categoría de irritación ocular es 2B, indicando que puede provocar:
Congestión conjuntival: después del contacto con los ojos, los vasos sanguíneos conjuntivales se dilatan, provocando enrojecimiento e hinchazón.
Lesión corneal: la solución de tiosulfato de amonio en alta concentración puede dañar las células epiteliales de la córnea y provocar visión borrosa o dolor. Por ejemplo, un miembro del personal del laboratorio salpicó accidentalmente la solución en los ojos mientras operaba tiosulfato de amonio sin usar gafas, lo que provocó un desprendimiento del epitelio corneal. Se requiere lavado de emergencia y atención médica.
Toxicidad por inhalación
La inhalación de polvo de tiosulfato de amonio puede causar irritación respiratoria. En la clasificación GHS, su categoría de toxicidad por inhalación es 3, lo que indica que la exposición a altas concentraciones puede provocar:
Irritación del tracto respiratorio superior: Tos y sensación de ardor en la garganta son síntomas comunes, que pueden estar relacionados con la irritación directa de las mucosas por el polvo.
Reacciones similares al asma: las personas sensibles pueden experimentar sibilancias y dificultad para respirar, lo que requiere el uso de broncodilatadores para su alivio.
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