กลไกการเกิดปฏิกิริยาของการสังเคราะห์แอมโมเนียมอะซิเตทคืออะไร?

เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของแอมโมเนียมอะซิเตทฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่อยู่เบื้องหลังการสังเคราะห์ ดังนั้นฉันคิดว่าฉันจะดำดิ่งลงไปในหัวข้อนี้และแบ่งปันรายละเอียดทั้งหมดกับคุณ

พื้นฐานของแอมโมเนียมอะซิเตท

ก่อนอื่นเรามาพูดคุยกันเล็กน้อยเกี่ยวกับแอมโมเนียมอะซิเตท มันเป็นของแข็งสีขาวและดูดความชื้นที่ละลายได้ในน้ำและแอลกอฮอล์ มีการใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การใช้เป็นบัฟเฟอร์ในการวิจัยทางชีวเคมีไปจนถึงสารเติมแต่งอาหาร แต่เราจะทำสิ่งนี้ได้อย่างไร?

กลไกการตอบสนองหลัก

วิธีที่พบบ่อยที่สุดในการสังเคราะห์แอมโมเนียมอะซิเตทคือการทำปฏิกิริยากับกรดอะซิติก (CH₃COOH) กับแอมโมเนีย (NH₃) มันเป็นกรดคลาสสิก - ปฏิกิริยาพื้นฐาน

เมื่อกรดอะซิติกและแอมโมเนียมารวมกันโมเลกุลแอมโมเนียทำหน้าที่เป็นฐานและยอมรับโปรตอน (H⁺) จากกรดอะซิติก กรดอะซิติกเป็นกรดอ่อนและมีแนวโน้มที่จะบริจาคโปรตอน อะตอมออกซิเจนในกลุ่ม -COOH ของกรดอะซิติกมีประจุลบบางส่วนทำให้อะตอมไฮโดรเจนติดอยู่ค่อนข้างเป็นกรด

ปฏิกิริยาสามารถเขียนได้ดังนี้:

ch₃cooh + nh₃₃ch₃coo⁻ + nh₄⁺

ในปฏิกิริยานี้แอมโมเนีย (NH₃) จะได้รับโปรตอนในการสร้างแอมโมเนียมไอออน (NH₄⁺) และกรดอะซิติกจะสูญเสียโปรตอนเพื่อสร้างไอออนอะซิเตท (CH₃COO⁻) ไอออนทั้งสองนี้รวมกันเพื่อสร้างแอมโมเนียมอะซิเตท (ch₃coonh₄)

ปฏิกิริยาเป็นปฏิกิริยาสมดุล ซึ่งหมายความว่ามันไม่ได้ไปจนจบ ตำแหน่งของดุลยภาพขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความดันและความเข้มข้นของสารตั้งต้น ที่อุณหภูมิห้องและความดันปกติปฏิกิริยาจะดำเนินไปอย่างมีนัยสำคัญ แต่จะมีกรดอะซิติกที่ไม่ทำปฏิกิริยาและแอมโมเนียในส่วนผสมเล็กน้อย

ขั้นตอน - โดย - ขั้นตอนการแยกปฏิกิริยาของปฏิกิริยา

ลองแบ่งปฏิกิริยานี้ออกเป็นขั้นตอนเล็ก ๆ เพื่อทำความเข้าใจให้ดีขึ้น

ขั้นตอนที่ 1: การถ่ายโอนโปรตอน

ขั้นตอนแรกคือการถ่ายโอนโปรตอนจากกรดอะซิติกไปยังแอมโมเนีย อิเล็กตรอนคู่เดียวบนอะตอมไนโตรเจนในแอมโมเนียโจมตีอะตอมไฮโดรเจนของกลุ่ม -COOH ในกรดอะซิติก สิ่งนี้เป็นพันธะ N - H ใหม่ในแอมโมเนียมไอออนและแบ่งพันธะ O - H ในกรดอะซิติก

ในระหว่างกระบวนการนี้ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนรอบ ๆ อะตอมออกซิเจนในกลุ่ม -COOH จะเปลี่ยนแปลง อะตอมของออกซิเจนที่สูญเสียไฮโดรเจนจะมีประจุลบมากขึ้นทำให้เกิดไอออนอะซิเตท

ขั้นตอนที่ 2: สมาคมไอออน

เมื่อแอมโมเนียมไอออน (NH₄⁺) และไอออนอะซิเตท (ch₃coo⁻) เกิดขึ้นพวกมันจะถูกดึงดูดซึ่งกันและกันเนื่องจากค่าใช้จ่ายตรงข้าม พวกเขามารวมกันเพื่อสร้างสารประกอบไอออนิกแอมโมเนียมอะซิเตท

การเชื่อมโยงนี้เป็นปฏิสัมพันธ์ไฟฟ้าสถิต ประจุบวกของแอมโมเนียมไอออนและประจุลบของไอออนอะซิเตทถือไว้ด้วยกันในโครงสร้างตาข่ายคริสตัลในสถานะของแข็ง

ปัจจัยที่มีผลต่อปฏิกิริยา

ดังที่ฉันได้กล่าวไปแล้วก่อนหน้านี้ปฏิกิริยาเป็นปฏิกิริยาสมดุลและหลายปัจจัยอาจส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ของมัน

อุณหภูมิ

การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิสามารถเปลี่ยนสมดุลของปฏิกิริยา ตามหลักการของ Le Chatelier สำหรับปฏิกิริยาคายความร้อน (ปฏิกิริยาระหว่างกรดอะซิติกและแอมโมเนียเป็นคายความร้อนเล็กน้อย) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะเปลี่ยนสมดุลในทิศทางย้อนกลับ ซึ่งหมายความว่าแอมโมเนียมอะซิเตทจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงขึ้น ในทางกลับกันการลดลงของอุณหภูมิจะสนับสนุนปฏิกิริยาไปข้างหน้าและเพิ่มผลผลิตของแอมโมเนียมอะซิเตท

ความเข้มข้น

หากเราเพิ่มความเข้มข้นของกรดอะซิติกหรือแอมโมเนียดุลยภาพจะเปลี่ยนไปทางขวาเพื่อบริโภคสารตั้งต้นที่เพิ่มเข้ามา ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการก่อตัวของแอมโมเนียมอะซิเตทมากขึ้น ในทำนองเดียวกันถ้าเราลบผลิตภัณฑ์ (แอมโมเนียมอะซิเตท) ตามที่เกิดขึ้นความสมดุลจะเปลี่ยนไปทางด้านขวาเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์มากขึ้น

ความดัน

เนื่องจากไม่มีก๊าซที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาภายใต้สภาวะปกติความดันจึงไม่ได้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความสมดุลของปฏิกิริยานี้ อย่างไรก็ตามหากปฏิกิริยาเกิดขึ้นในตัวทำละลายที่ไม่เป็นน้ำภายใต้สภาวะความดันสูงความสามารถในการละลายและปฏิกิริยาของสารตั้งต้นอาจเปลี่ยนแปลงซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อปฏิกิริยาทางอ้อม

เส้นทางการสังเคราะห์ทางเลือก

ในขณะที่ปฏิกิริยาระหว่างกรดอะซิติกและแอมโมเนียเป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุดในการสังเคราะห์แอมโมเนียมอะซิเตท แต่ก็มีวิธีอื่นเช่นกัน

อีกทางเลือกหนึ่งคือการตอบสนองแอมโมเนียมคาร์บอเนต ((NH₄) ₂Co₃) กับกรดอะซิติก ปฏิกิริยาสามารถเขียนเป็น:

(NH) ₂O + 4KCHOTOTOA + 4KICH + H₂O + COONSOINVUTES + 2KEO +

ในปฏิกิริยานี้กรดอะซิติกทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียมคาร์บอเนตเพื่อสร้างแอมโมเนียมอะซิเตทน้ำและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์หนีออกมาจากส่วนผสมของปฏิกิริยาซึ่งผลักดันปฏิกิริยาให้เสร็จสมบูรณ์

การใช้งานและทำไมแอมโมเนียมอะซิเตทจึงมีความสำคัญ

แอมโมเนียมอะซิเตทมีประโยชน์มากมายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมยามันใช้เป็นบัฟเฟอร์ในการกำหนดยา บัฟเฟอร์ช่วยรักษาค่า pH คงที่ในการแก้ปัญหาซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความมั่นคงและประสิทธิผลของยาหลายชนิด

ในอุตสาหกรรมอาหารสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งอาหารได้ มันสามารถทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมค่า pH และเพิ่มรสชาติในผลิตภัณฑ์อาหารบางชนิด

ในสาขาเคมีเชิงวิเคราะห์แอมโมเนียมอะซิเตทใช้เป็นสารเติมแต่งเฟสมือถือในโครมาโตกราฟีของเหลว ช่วยปรับปรุงการแยกสารประกอบต่าง ๆ ในตัวอย่าง

สารเคมีที่เกี่ยวข้องและลิงก์ของพวกเขา

หากคุณเข้าสู่โลกเคมีคุณอาจสนใจสารเคมีที่เกี่ยวข้อง ตรวจสอบButyltriphenylphosphonium bromide CAS 1779 - 51 - 7-Dimethylglyoxime CAS 95 - 45 - 4, และValerophenone/1 - Phenylpentan - 1 - One Cas 1009 - 14 - 9- สารเคมีเหล่านี้มีคุณสมบัติและการใช้งานที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเองในอุตสาหกรรมต่างๆ

มาเชื่อมต่อเพื่อธุรกิจกันเถอะ

หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับแอมโมเนียมอะซิเตทที่มีคุณภาพสูงฉันมาที่นี่เพื่อช่วย ไม่ว่าคุณจะต้องการสำหรับการวิจัยการผลิตอุตสาหกรรมหรือแอปพลิเคชันอื่น ๆ ฉันสามารถให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดในราคาที่แข่งขันได้ ติดต่อเพื่อเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับข้อกำหนดเฉพาะของคุณและทำงานร่วมกันเพื่อให้คุณได้รับแอมโมเนียมอะซิเตทที่คุณต้องการ

การอ้างอิง

• Atkins, P. , & de Paula, J. (2014) เคมีกายภาพ สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด
• McMurry, J. (2015) เคมีอินทรีย์ การเรียนรู้ Cengage