Номер 189, страница 212 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

7.189. Какие реагенты можно использовать для осушения аммиака?

Решение

Основной принцип выбора осушителя заключается в том, что он должен эффективно поглощать воду и не вступать в химическое взаимодействие с осушаемым веществом. Аммиак ($NH_3$) является газом с выраженными основными свойствами, поэтому для его осушения необходимо выбирать вещества, которые не будут с ним реагировать.

Рассмотрим, почему некоторые распространенные осушители не подходят для осушения аммиака:

• Кислотные осушители. Концентрированная серная кислота ($H_2SO_4$) и фосфорный ангидрид ($P_2O_5$) являются веществами кислотного характера. Они вступают в реакцию нейтрализации с аммиаком, который является основанием, образуя соли:
  $2NH_3 + H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4$ (сульфат аммония)
  $6NH_3 + P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2(NH_4)_3PO_4$ (фосфат аммония)
  Поэтому их использование недопустимо.
• Хлорид кальция ($CaCl_2$). Несмотря на то что это соль, безводный хлорид кальция реагирует с аммиаком, образуя комплексное соединение — аммиакат хлорида кальция. В результате происходит не осушение, а связывание аммиака.
  $CaCl_2 + 8NH_3 \rightarrow [Ca(NH_3)_8]Cl_2$
  Поэтому хлорид кальция также не подходит.

Для осушения аммиака можно использовать осушители основного или нейтрального (не реагирующего) характера:

• Основные оксиды. Оксид кальция ($CaO$, негашеная известь) и оксид бария ($BaO$) являются основными оксидами. Они не реагируют с аммиаком, но эффективно поглощают воду. Оксид кальция является одним из наиболее часто используемых реагентов для этой цели.
  $CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$
• Твердые щелочи. Гранулированные гидроксид калия ($KOH$) и гидроксид натрия ($NaOH$) являются сильными основаниями и прекрасными осушителями. Они не реагируют с аммиаком и эффективно поглощают влагу.

Ответ: для осушения аммиака можно использовать твердые щелочи (например, $KOH$, $NaOH$), основные оксиды (например, $CaO$, $BaO$).