Соединения азота

NH₃ – аммиак, бесцветный газ с резким запахом. При t = –33^оС сжижается, при t = –78^оС – затвердевает. За счет наличия межмолекулярных водородных связей аммиак по сравнению с водородными соединениями других элементов VА-группы обладает отличительными свойствами:

а) хорошей растворимостью в воде (в 1 объеме воды при 293 К растворяется 700 объемов аммиака); водные растворы его имеют слабощелочную реакцию:NH₃ + H₂O NH₃×H₂O + ОН^–. За счет водородных связей образуется преимущественно гидрат NH₃×H₂O. NH₄OH не существует как химически индивидуальное соединение

б) значительной теплотой испарения, поэтому используется в холодильной технике;

в) большой величиной диэлектрической проницаемости, поэтому является хорошим неводным растворителем для щелочных, щелочноземельных металлов, серы, фосфора, йода, многих кислот и солей.

Тип гибридизации атомных орбиталей азота – sp ³, строение пирамидальное. На одной из гибридных орбиталей находится неподеленная электронная пара, за счет которой атом азота образует связь по донорно-акцепторному механизму.

Благодаря наличию неразделенной электронной пары при атоме азота аммиак проявляет электронно-донорные свойства при взаимодействии с кислотами с образованием аммонийных солей, а также при образовании амминокомплексов:[Cu(NH₃)₄]SO₄; [Ni(NH₃)₆]Cl₂. Аммиак – активный лиганд.

Аммиак (NH₃) действует раздражающе на слизистые оболочки дыхательных путей и глаз. в высших концентрациях возбуждает нервную систему, вызывает судороги, может привести к воспалению легких.

В крови при рН =7,4 гидрат аммиака (р K_а () = 9,25) представлен на 98,6% ионами аммония, которые не могут проникать через клеточные мембраны. Молекулы аммиака (NH₃) могут проникать через мембраны, в частности, воздействовать на мозг, что используется в медицинской практике для выведения человека из обморочного состояния.

В медицинской практике при алкалозе в качестве мочегонного средства применяют хлорид аммония NH₄Cl. В результате гидролиза этой соли повышается кислотность крови, что уменьшает алкалоз:

+ H₂O NH₃×H₂O + Н⁺. При этом увеличивается выведение ионов натрия и воды через почки. Выведение аммиака из организма происходит через почки, главным образом в виде мочевины. В условиях организма аммиак устойчив к окислению, его восстановительные свойства не проявляются.