Формиат аммония
| Формиат аммония | |
|---|---|
| | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Формиат аммония |
| Традиционные названия | Аммоний муравьинокислый |
| Хим. формула | CH5NO2 |
| Рац. формула | HCOONH4 |
| Физические свойства | |
| Состояние | твёрдое |
| Молярная масса | 63,0559 г/моль |
| Плотность | 1,266 (при 20°C) |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 116 °C |
| • разложения | 180 °C |
| Энтальпия | |
| • образования | -567,5 (т) кДж/моль |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде |
102 (0°C) 142,7 (20°C) 204 (40°C) 311 (60°C) 531 г (80°C) |
| • в этаноле | растворим |
| • в жидком аммиаке | растворим |
| • в муравьиной кислоте |
54,6 (-3°C) 68,4 (8,5°C) 100 (21,5°C) 73 (21,5°C) 137 (39°C) 271,7 (78°C) смешивается (116°C) |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 540-69-2 |
| PubChem | 2723923 |
| Рег. номер EINECS | 208-753-9 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | BQ6650000 |
| ChEBI | 63050 |
| ChemSpider | 10442 |
| Безопасность | |
| ЛД50 |
2250 мг/кг (мыши, перорально) 410 мг/кг (мыши, внутривенно) |
| Токсичность | Класс опасности IV |
| NFPA 704 | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
Формиат аммония — аммонийная соль муравьиной кислоты, бесцветные, гигроскопичные кристаллы. Имеет слабый запах аммиака.
Получение
Образуется при пропускании аммиака через муравьиную кислоту или смешивании их растворов:
![{\displaystyle {\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {HCOOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/b3d78ee91cfb8f9c19c67cd509be2571be6f68c8.svg)
Химические свойства
При нагревании формиата аммония отщепляется вода и образуется формамид, в чём и есть его основное применение в промышленности. При дальнейшем нагревании образуется цианистый водород (HCN) и вода. Побочной реакцией является разложение формамида на окись углерода (CO) и аммиак.
![{\displaystyle {\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}\mathrm {HCONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/666110bfa98ba63cc4144f2996824436065bde64.svg)
![{\displaystyle {\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}\mathrm {HCN} {}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/6d536502f987433fb0f41335d5a74e9362b2b3e3.svg)
![{\displaystyle {\mathrm {HCONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {CO} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/57ef820fc25b6582a9e6f58445d9fb2a56df929c.svg)
Из формиата аммония можно получить иные соли аммония или формиаты действием сильных кислот или оснований соответственно:
![{\displaystyle {\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {HCl} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}\mathrm {Cl} {}+{}\mathrm {HCOOH} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/dc0d9ff7c97b1191bfdeaffeed488fcbbd9d78bf.svg)
![{\displaystyle {\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {KOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {HCOOK} {}+{}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\uparrow {}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/e29e15baa6be2ee51fb298de6164dcd2d000bd30.svg)
В воде подвергается гидролизу по аниону и катиону:
![{\displaystyle {\mathrm {HCOONH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightleftharpoons } {}\mathrm {HCOOH} {}+{}\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}\,{\cdot }\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/67a67c1b177d1dd3199d7669122f0f98492512cd.svg)
Использование
Формиат аммония используется для восстановительного аминирования альдегидов и кетонов (реакция Лейкарта)[1]. Наряду с ацетатом аммония используется в качестве вещества, способствующего ионизации молекул в электроспрее.
Также формиат аммония может использоваться в качестве элюента для разделения бария и радия по методике Сугимуры и Цуботы[2].
Опасность
Относится к малоопасным веществам (IV класс опасности).
Примечания
- ↑ 1..3.1 Hydride Transfer from Formic Acid // Comprehensive organic synthesis. Selectivity, Strategy & Efficiency in Modern Organic Chemistry. — Kidlington, Oxford: Pergamon Press, 1991. — Vol. 8. — P. 84. — ISBN 0-08-040599-1.
- ↑ Sugimura Y., Tsubota H. J., Marine Res., 21, 74 (1963)