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金属铵:修订间差异

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{{WikipediaLink|金属铵}}{{化合物信息|化学式=NH<sub>4</sub>|分子量=18.04|别名=铵金属|颜色=银色|沸点=-13℃(分解)|熔点=-15℃|特殊性质=由非金属构成的金属}}'''金属铵''',化学式为NH<sub>4</sub>,是[[锑宙]]发现的第一个由非金属元素组成的金属。碲球人已制得铵汞齐。
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== 性质 ==
== 性质 ==
{{LW|铵离子}}NH<sub>4</sub><sup>+</sup>一直被人们认为有金属的性质,铵盐与铵化合物具有其它金属盐一样的盐的通性。但由于“单质”铵迟迟未被制出,致铵一直没有取得与其它金属相当的地位,以至于超理界曾有定论,NH<sub>4</sub>不可能独立存在,或者说“单质”铵不存在。然而,这定论却被[[赵明毅]]成功制得这种物质的事实所推翻。
{{LW|铵离子}}NH<sub>4</sub><sup>+</sup>一直被人们认为有金属的性质,铵盐与铵化合物具有其它金属盐一样的盐的通性。但由于“单质”铵迟迟未被制出,致使铵一直没有取得与其它金属相当的地位,以至于超理界曾有定论,NH<sub>4</sub>不可能独立存在,或者说“单质”铵不存在。然而,这定论却被[[赵明毅]]成功制得这种物质的事实所推翻。


NH<sub>4</sub>的结构与NH<sub>4</sub><sup>+</sup>几乎一样,但由于NH<sub>4</sub>最外层多了一个电子,以致于各个NH<sub>4</sub>原子团以与金属几乎一模一样的{{LW|金属键}}连接,而NH<sub>4</sub>的内部则以{{LW|共价键}}连接。每个NH<sub>4</sub>原子团均会放出一个电子形成金属键,这使得NH<sub>4</sub>具有良好的导电、导热性。低温下的NH<sub>4</sub>是银白色的金属、质软,与{{LW|碱金属}}很相似。令人惊讶的是,由于氮的电负性很强,NH<sub>4</sub>的化学性质并没有想象中的那么活泼,甚至不如[[锂]]活泼,但是仍然可以与酸和水发生置换反应:它与盐酸反应生成氯化铵和氢气,与硫酸反应生成硫酸铵和氢气,与水反应生成氨水和氢气。
NH<sub>4</sub>的结构与NH<sub>4</sub><sup>+</sup>几乎一样,但由于NH<sub>4</sub>最外层多了一个电子,以致于各个NH<sub>4</sub>原子团以与金属几乎一模一样的{{LW|金属键}}连接,而NH<sub>4</sub>的内部则以{{LW|共价键}}连接。每个NH<sub>4</sub>原子团均会放出一个电子形成金属键,这使得NH<sub>4</sub>具有良好的导电、导热性。低温下的NH<sub>4</sub>是银白色的金属、质软,与{{LW|碱金属}}很相似。令人惊讶的是,由于氮的电负性很强,NH<sub>4</sub>的化学性质并没有想象中的那么活泼,甚至不如[[锂]]活泼,但是仍然可以与酸和水发生置换反应:它与盐酸反应生成氯化铵和氢气,与硫酸反应生成硫酸铵和氢气,与水反应生成氨水和氢气。
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理论上来说,NH<sub>4</sub>在常温常压下是液态,据赵明毅推测,1个标准[[锑星]]大气压下,NH<sub>4</sub>的熔点为-15℃。但NH<sub>4</sub>在-13℃以上就会分解成氨和氢,因此平常状况下是见不到NH<sub>4</sub>的。上述铵与水的反应则是液态铵和冰之间发生的,而非固态铵和冰。
理论上来说,NH<sub>4</sub>在常温常压下是液态,据赵明毅推测,1个标准[[锑星]]大气压下,NH<sub>4</sub>的熔点为-15℃。但NH<sub>4</sub>在-13℃以上就会分解成氨和氢,因此平常状况下是见不到NH<sub>4</sub>的。上述铵与水的反应则是液态铵和冰之间发生的,而非固态铵和冰。


对金属铵发功可以制取[[宀]]元素:铵—发功→[[钕]]+宀
铵在'''某些特殊场合'''下可以写作A,比如AI(碘化铵)或需要字母A的超理反应
 
铵在'''某些特殊场合'''下可以写作A,比如AI(碘化铵)。


== 发现 ==
== 发现 ==
地球历1909年某日,[[赵明毅]]教授在他的个人实验室中,在7名助手的帮助,他将熔融状的{{LW|氯化铵}}电解,用[[铂]]做电极,将阴极得到的气体加1MPa压强并处于超低温状态,最终使得{{LW|液氨}}与{{LW|液氢}}相互化合,生成金属铵——NH<sub>4</sub>。
地球历1909年某日,[[赵明毅]]教授与其实验室中的7名助手在强锑场电解{{LW|氯化铵}},最终生成了微量金属铵——NH<sub>4</sub>。


后来,他又制得了氧化铵(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>O,过氧化铵(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>O<sub>2</sub>和[[氢化铵]]NH<sub>5</sub>,但这些物质只能在锑场下稳定存在<!-- 氢化铵页面说过它可以在锑场下存在 -->。
后来,他又制得了氧化铵(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>O,过氧化铵(NH<sub>4</sub>)<sub>2</sub>O<sub>2</sub>和[[氢化铵]](NH<sub>5</sub>或NH<sub>4</sub>H),但这些物质只能在锑场下稳定存在<!-- 氢化铵页面说过它可以在锑场下存在 -->。


== 制取 ==
== 制取 ==
强锑场下电解氯化铵:2NH<sub>4</sub><sup>+</sup>+2Cl<sup>-</sup>=电解、发功=2NH<sub>4</sub>↓+Cl<sub>2</sub>↑。反应应在低温下进行。
金属铵可以在冰巨行星的地幔中开采。除此之外,也有两种通过电解获得金属铵的方式。
 
=== 锑化电解法 ===
一般通过强锑场下电解氯化铵制得金属铵,反应应在低温下进行。
 
阳极:2Cl<sup>-</sup>=电解=Cl<sub>2</sub>↑


== 衍生物 ==
阴极:NH<sub>4</sub><sup>+</sup>=电解、发功=NH<sub>4</sub>↓


* PH<sub>4</sub>,即金属𬭸
=== 高压低温法 ===
在一些没有锑场的星球上可以用铂电极电解熔融氯化铵,将阴极得到的气体加1MPa压并处于超低温状态,最终令液氨与液氢化合生成金属铵。该方法上文赵明毅发现的方法,但需要在电解池中加入稳定剂防止金属铵在高温下分解


== 用途 ==
金属铵可做温和的还原剂,也可掺杂在超低温专用合金中增强一些性能。除此之外,金属铵也在超理合成中发挥重要作用。
[[Category:无机化合物]]
[[Category:无机化合物]]
[[Category:金属]]
[[Category:金属]]
[[Category:超理产品]]
[[Category:超理产品]]
[[Category:超理物质]]
[[Category:化合物]]

2025年1月20日 (一) 14:18的最新版本

为了照顾那些智商捉鸡,怎么也考不上锑星大学地球人维基百科有一个主题关于:金属铵

金属铵,化学式为NH4,是锑宙发现的第一个由非金属元素组成的金属(类似的还有PH4,即金属𬭸,严格意义上是拟金属)。碲球人已制得铵汞齐。

性质[编辑]

铵离子NH4+一直被人们认为有金属的性质,铵盐与铵化合物具有其它金属盐一样的盐的通性。但由于“单质”铵迟迟未被制出,致使铵一直没有取得与其它金属相当的地位,以至于超理界曾有定论,NH4不可能独立存在,或者说“单质”铵不存在。然而,这定论却被赵明毅成功制得这种物质的事实所推翻。

NH4的结构与NH4+几乎一样,但由于NH4最外层多了一个电子,以致于各个NH4原子团以与金属几乎一模一样的金属键连接,而NH4的内部则以共价键连接。每个NH4原子团均会放出一个电子形成金属键,这使得NH4具有良好的导电、导热性。低温下的NH4是银白色的金属、质软,与碱金属很相似。令人惊讶的是,由于氮的电负性很强,NH4的化学性质并没有想象中的那么活泼,甚至不如活泼,但是仍然可以与酸和水发生置换反应:它与盐酸反应生成氯化铵和氢气,与硫酸反应生成硫酸铵和氢气,与水反应生成氨水和氢气。

理论上来说,NH4在常温常压下是液态,据赵明毅推测,1个标准锑星大气压下,NH4的熔点为-15℃。但NH4在-13℃以上就会分解成氨和氢,因此平常状况下是见不到NH4的。上述铵与水的反应则是液态铵和冰之间发生的,而非固态铵和冰。

铵在某些特殊场合下可以写作A,比如AI(碘化铵)或需要字母A的超理反应。

发现[编辑]

地球历1909年某日,赵明毅教授与其实验室中的7名助手在强锑场下电解氯化铵,最终生成了微量金属铵——NH4

后来,他又制得了氧化铵((NH4)2O),过氧化铵((NH4)2O2)和氢化铵(NH5或NH4H),但这些物质只能在锑场下稳定存在。

制取[编辑]

金属铵可以在冰巨行星的地幔中开采。除此之外,也有两种通过电解获得金属铵的方式。

锑化电解法[编辑]

一般通过强锑场下电解氯化铵制得金属铵,反应应在低温下进行。

阳极:2Cl-=电解=Cl2

阴极:NH4+=电解、发功=NH4

高压低温法[编辑]

在一些没有锑场的星球上,可以用铂电极电解熔融氯化铵,将阴极得到的气体加1MPa压并处于超低温状态,最终令液氨与液氢化合生成金属铵。该方法即上文赵明毅发现的方法,但需要在电解池中加入稳定剂防止金属铵在高温下分解。

用途[编辑]

金属铵可做温和的还原剂,也可掺杂在超低温专用合金中增强一些性能。除此之外,金属铵也在超理合成中发挥重要作用。