氨水
[1]氨水,即氨气的水溶液,氨气通入水中制得,主要用作化肥。
[3]氨水是很好的沉淀剂,它能与多种金属离子反应,生成难溶性弱碱或两性氢氧化物。例如:
Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
生成的Al(OH)3沉淀不溶于过量氨水。
Fe2+2NH3·H2O==Fe(OH)2↓+2NH4+
生成的白色沉淀易被氧化生成红褐色沉淀
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (红褐色)
利用此性质,实验中可制取Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2等。
氨水与Ag+、Cu2+、Cr3+、Zn2+等离子能发生络合反应,当氨水少量时,产生不溶性弱碱,当氨水过量时,不溶性物质又转化成络离子而溶解。
Ag2O+4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]++2OH-+3H2O
实验室中用此反应配制银氨溶液。
Zn(OH)2+4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O
可用此反应来鉴别两性氢氧化物氢氧化铝和氢氧化锌。
Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+(深蓝色) +2OH-+4H2O
氨水表现出弱的还原性,可被强氧化剂氧化。如氨水可与氯水发生反应:
3Cl2+8NH3·H2O=6NH4Cl+N2+8H2O
也可与KMnO4反应
氨具有强烈的刺激性,因此贮运中注意防止刺激眼睛,烧伤皮肤,引起呼吸困难或强烈窒息性咳嗽。运载工具要自重较少,装载量大,密封性能好,耐腐蚀性强,坚固耐用,装卸方便。
氨水除由合成氨厂生产外,炼焦工厂、煤炭干馏和石油工业也可生产浓度不同的氨水作为副产品。
还可利用氮肥厂氨加工过程中的含氨尾气,用水吸收后生产稀氨水,含氮量为1%~3%,价格低廉,适于就近施用。
为了尽可能减少贮运和施用过程氨挥发损失,目前(2008年)生产厂常在氨水中通入一定量的二氧化碳将其碳化,使一部分氨与二氧化碳结合,形成含有NH4HCO3、(NH4)2CO3和NH3·H2O的混合液,称“碳化氨水”。碳化氨水比普通氨水能明显减少氨挥发。
氨水的施用原则是“一不离土,二不离水”。不离土就是要深施覆土;不离水就是加水稀释以降低浓度、减少挥发,或结合灌溉施用。由于氨水比水轻,灌溉时要注意避免局部地区积累过多而灼伤植株。氨水可作基肥也可作追肥。
我国常用的氨水浓度为含氨15%、17%和20%三种,国外农用氨水的浓度稍高,一般含氨25%(含氮20%)的产品。
我国2008年氨水的产量不到氮肥总产量的0.2%。
军事上作为一种碱性消毒剂,用于消毒沙林类毒剂。常用的是10%浓度的稀氨水(密度0.960),冬季使用浓度则为20%。
无机工业用于制选各种铁盐。
毛纺、丝绸、印染等工业用于洗涤羊毛、呢绒、坯布,溶解和调整酸碱度,并作为助染剂等。
有机工业用作胺化剂,生产热固性酚醛树脂的催化剂。
医药上用稀氨水对呼吸和循环起反射性刺激,医治晕倒和昏厥,并作皮肤刺激药和消毒药。
也用作洗涤剂、中和剂、生物碱浸出剂。还用于制药工业,纱罩业,晒图等。
侵入途径:吸入、食入。
健康危害:
吸入后对鼻、喉和肺有刺激性引起咳嗽、气短和哮喘等;可因喉头水肿而窒息死亡;可发生肺水肿,引起死亡。氨水溅入眼内,如不采取急救措施,可造成角膜溃疡、穿孔,并进一步引起眼内炎症,最终导致眼球萎缩而失明。
皮肤接触可致灼伤。
慢性影响:反复低浓度接触,可引起支气管炎。皮肤反复接触,可致皮炎,表现为皮肤干燥、痒、发红。
毒性:属低毒类。
急性毒性:LD50350mg/kg(大鼠经口)
危险特性:易分解放出氨气,温度越高,分解速度越快,可形成爆炸性气氛。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物:氨。
检测管法
纳氏试剂比色法(GB7479-87)
水杨酸分光光度法(GB7481-87)
中国(GB/T14848-93)地下水质量标准(氨氮,mg/L)
I类0.02 II类0.02 III类0.2 IV类0.5 V类 0.5以上
中国(GB11607-89)渔业水质标准(非离子氨)
0.02mg/L
中国(GHZB1-1999)地表水环境质量标准(氨氮,mg/L)
I类0.5;II类0.5;III类0.5;IV类1.0;V类1.5
地表水环境质量标准(非离子氨,mg/L)
I类0.02;II类0.02;III类0.02;IV类0.2;V类0.2
中国(GB3097-1997)海水水质标准(非离子氨)
0.020mg/L
中国(GB5048-92)农田灌溉水质标准(凯氏氮)
水作:12mg/L
旱作:30mg/L
蔬菜:30mg/L
中国(GB8978-1996)污水综合排放标准(氨氮)医药原料药、染料、石油化工工业
一级15mg/L;二级50mg/L
其他排污单位
一级15mg/L;二级25mg/L
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收,然后以少量加入大量水中,调节至中性,再放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服。
手防护:戴防化学品手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
皮肤接触:一旦氨水沾污皮肤,先用清水或2%的食醋液冲洗。立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤,就医治疗。若皮肤局部出现红肿、水泡,可用2%的食醋液冲洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。若鼻粘膜受到强烈的刺激,可滴入1%的麻黄素溶液,重者应吸入糜蛋白酶。
食入:误服者立即漱口,口服稀释的醋或柠檬汁,就医。
灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土。
发现氨水吸入中毒者(出现呼吸道、眼、鼻、皮肤粘膜的严重刺激感,并伴随咳嗽、流涕、发痒、气促、紫绀、烦躁等症状),应让他迅速离开现场,并脱去被氨水污染的衣、裤;口服食醋50-100毫升,同时服用维生素c50毫克,每日3次;并应请医生急诊治疗,以免发生意外。
[3]氨水是很好的沉淀剂,它能与多种金属离子反应,生成难溶性弱碱或两性氢氧化物。例如:
Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+
生成的Al(OH)3沉淀不溶于过量氨水。
Fe2+2NH3·H2O==Fe(OH)2↓+2NH4+
生成的白色沉淀易被氧化生成红褐色沉淀
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (红褐色)
利用此性质,实验中可制取Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2等。
络合性
氨水与Ag+、Cu2+、Cr3+、Zn2+等离子能发生络合反应,当氨水少量时,产生不溶性弱碱,当氨水过量时,不溶性物质又转化成络离子而溶解。
Ag2O+4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]++2OH-+3H2O
实验室中用此反应配制银氨溶液。
Zn(OH)2+4NH3·H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O
可用此反应来鉴别两性氢氧化物氢氧化铝和氢氧化锌。
Cu(OH)2+4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2+(深蓝色) +2OH-+4H2O
还原性
氨水表现出弱的还原性,可被强氧化剂氧化。如氨水可与氯水发生反应:
3Cl2+8NH3·H2O=6NH4Cl+N2+8H2O
也可与KMnO4反应
包装及贮运
用密封的玻璃瓶、坛、铁桶、槽车或槽船等装运。应贮存在阴凉避风,隔绝火源的场所,以减少氨的挥发和避免发生爆炸事故。氨具有强烈的刺激性,因此贮运中注意防止刺激眼睛,烧伤皮肤,引起呼吸困难或强烈窒息性咳嗽。运载工具要自重较少,装载量大,密封性能好,耐腐蚀性强,坚固耐用,装卸方便。
制取或来源
其来源可以是合成氨厂的产品,也可以专门用液氨或气氨加水配制。氨水除由合成氨厂生产外,炼焦工厂、煤炭干馏和石油工业也可生产浓度不同的氨水作为副产品。
还可利用氮肥厂氨加工过程中的含氨尾气,用水吸收后生产稀氨水,含氮量为1%~3%,价格低廉,适于就近施用。
为了尽可能减少贮运和施用过程氨挥发损失,目前(2008年)生产厂常在氨水中通入一定量的二氧化碳将其碳化,使一部分氨与二氧化碳结合,形成含有NH4HCO3、(NH4)2CO3和NH3·H2O的混合液,称“碳化氨水”。碳化氨水比普通氨水能明显减少氨挥发。
农业用途
农用氨水的氨浓度一般控制在含氮量15%~18%的范围内,碳化度量最好大于100%。施肥简便,方法也较多,如沟施、面施、随着灌溉水施或喷洒施用。使用时须先用水稀释至千分之一以下,切忌同茎叶接触以免灼伤。氨水的施用原则是“一不离土,二不离水”。不离土就是要深施覆土;不离水就是加水稀释以降低浓度、减少挥发,或结合灌溉施用。由于氨水比水轻,灌溉时要注意避免局部地区积累过多而灼伤植株。氨水可作基肥也可作追肥。
我国常用的氨水浓度为含氨15%、17%和20%三种,国外农用氨水的浓度稍高,一般含氨25%(含氮20%)的产品。
我国2008年氨水的产量不到氮肥总产量的0.2%。
其他用途
氨水是实验室重要的试剂,主要用法见“主要性质”一段。军事上作为一种碱性消毒剂,用于消毒沙林类毒剂。常用的是10%浓度的稀氨水(密度0.960),冬季使用浓度则为20%。
无机工业用于制选各种铁盐。
毛纺、丝绸、印染等工业用于洗涤羊毛、呢绒、坯布,溶解和调整酸碱度,并作为助染剂等。
有机工业用作胺化剂,生产热固性酚醛树脂的催化剂。
医药上用稀氨水对呼吸和循环起反射性刺激,医治晕倒和昏厥,并作皮肤刺激药和消毒药。
也用作洗涤剂、中和剂、生物碱浸出剂。还用于制药工业,纱罩业,晒图等。
对环境的影响
一、健康危害
侵入途径:吸入、食入。
健康危害:
吸入后对鼻、喉和肺有刺激性引起咳嗽、气短和哮喘等;可因喉头水肿而窒息死亡;可发生肺水肿,引起死亡。氨水溅入眼内,如不采取急救措施,可造成角膜溃疡、穿孔,并进一步引起眼内炎症,最终导致眼球萎缩而失明。
皮肤接触可致灼伤。
慢性影响:反复低浓度接触,可引起支气管炎。皮肤反复接触,可致皮炎,表现为皮肤干燥、痒、发红。
二、毒理学资料及环境行为
毒性:属低毒类。
急性毒性:LD50350mg/kg(大鼠经口)
危险特性:易分解放出氨气,温度越高,分解速度越快,可形成爆炸性气氛。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物:氨。
三、现场应急监测方法
检测管法
四、实验室监测方法
纳氏试剂比色法(GB7479-87)
水杨酸分光光度法(GB7481-87)
五、环境标准
中国(GB/T14848-93)地下水质量标准(氨氮,mg/L)
I类0.02 II类0.02 III类0.2 IV类0.5 V类 0.5以上
中国(GB11607-89)渔业水质标准(非离子氨)
0.02mg/L
中国(GHZB1-1999)地表水环境质量标准(氨氮,mg/L)
I类0.5;II类0.5;III类0.5;IV类1.0;V类1.5
地表水环境质量标准(非离子氨,mg/L)
I类0.02;II类0.02;III类0.02;IV类0.2;V类0.2
中国(GB3097-1997)海水水质标准(非离子氨)
0.020mg/L
中国(GB5048-92)农田灌溉水质标准(凯氏氮)
水作:12mg/L
旱作:30mg/L
蔬菜:30mg/L
中国(GB8978-1996)污水综合排放标准(氨氮)医药原料药、染料、石油化工工业
一级15mg/L;二级50mg/L
其他排污单位
一级15mg/L;二级25mg/L
应急处理处置方法
一、泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,在确保安全情况下堵漏。用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。用沙土、蛭石或其它惰性材料吸收,然后以少量加入大量水中,调节至中性,再放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
二、防护措施
呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服。
手防护:戴防化学品手套。
其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作后,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
三、急救措施
皮肤接触:一旦氨水沾污皮肤,先用清水或2%的食醋液冲洗。立即用水冲洗至少15分钟。若有灼伤,就医治疗。若皮肤局部出现红肿、水泡,可用2%的食醋液冲洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。或用3%硼酸溶液冲洗。立即就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。若鼻粘膜受到强烈的刺激,可滴入1%的麻黄素溶液,重者应吸入糜蛋白酶。
食入:误服者立即漱口,口服稀释的醋或柠檬汁,就医。
灭火方法:雾状水、二氧化碳、砂土。
发现氨水吸入中毒者(出现呼吸道、眼、鼻、皮肤粘膜的严重刺激感,并伴随咳嗽、流涕、发痒、气促、紫绀、烦躁等症状),应让他迅速离开现场,并脱去被氨水污染的衣、裤;口服食醋50-100毫升,同时服用维生素c50毫克,每日3次;并应请医生急诊治疗,以免发生意外。
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