I. Đặc điểm tính chất
Ammonium bicarbonate là một hợp chất hóa học có công thức hóa học NH4HCO3. Đây là một bột tinh thể màu trắng được sử dụng phổ biến trong ngành thực phẩm như một chất béo bánh
Tính chất vật lý:
- Trạng thái: Rắn
- Dạng: Bột mịn
- Màu sắc: Trắng
- Khả năng tan: Tan trong nước
- Không tan trong: Ancol, aceton
- Điểm nóng chảy: 41,9 °C
- Khối lượng phân tử: 79,056 g/mol
Tính chất hóa học:
1. Phản ứng trung hòa: Ammonium bicarbonate có khả năng tương tác với acid và kiềm để tạo ra muối và nước. Ví dụ, khi nó phản ứng với acid, nó sẽ tạo ra nước, khí CO2, và muối tương ứng:
2NH4HCO3+HCl→NH4Cl+H2O+CO2
2. Phân hủy nhiệt độ: Ammonium bicarbonate có thể phân hủy ở nhiệt độ cao, tạo ra khí CO2, nước, và ammonia:
3NH4HCO3ΔCO2+H2O+NH3
Quá trình này thường được sử dụng trong làm bánh và nướng để tạo ra khí CO2 làm nổi bề mặt bánh.
3. Tương tác với acid cacbonic: Ammonium bicarbonate có thể tương tác với acid cacbonic trong nước để tạo ra ion ammonium và bicarbonate:
NH4HCO3+CO2+H2O⇌2NH4++2HCO3
II. Phương pháp điều chế
Có hai phương pháp điều chế ammonium bicarbonate phổ biến:
· Phương pháp 1:
Nguyên liệu: Acid cacbonic (CO2), ammoniac (NH3) và nước (H2O).
Phương trình phản ứng:
CO2 + NH3 + H2O → NH4HCO3
Cách thực hiện:
Ø Cho acid cacbonic (CO2) vào dung dịch ammoniac (NH3) có nồng độ thích hợp.
Ø Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch ammonium bicarbonate.
Ø Để kết tinh ammonium bicarbonate, cần đun sôi dung dịch rồi để nguội từ từ.
· Phương pháp 2:
Nguyên liệu: Amoni clorua (NH4Cl), natri bicacbonat (NaHCO3) và nước (H2O).
Phương trình phản ứng:
2NH4Cl + NaHCO3 → 2NH4HCO3 + NaCl
Cách thực hiện:
Ø Cho dung dịch amoni clorua (NH4Cl) vào dung dịch natri bicacbonat (NaHCO3).
Ø Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch ammonium bicarbonate.
Ø Để kết tinh ammonium bicarbonate, cần đun sôi dung dịch rồi để nguội từ từ.
III. Ứng dụng trong công nghiệp
· Sản xuất phân bón: Ammonium bicarbonate được sử dụng làm phân bón vì cung cấp nitơ cho cây trồng. Ammonium bicarbonate cũng có khả năng trung hòa độ chua của đất, giúp cây trồng phát triển tốt hơn. Có thể sử dụng trong một số ứng dụng nông nghiệp như chất bảo quản hạt phân bón và chất kiềm.
· Sản xuất dược phẩm: Ammonium bicarbonate được sử dụng trong sản xuất một số loại thuốc, chẳng hạn như thuốc giảm đau, thuốc chống viêm và thuốc nhuận tràng.
· Sản xuất thức ăn: Ammonium bicarbonate được sử dụng trong thực phẩm như một chất tạo men, tạo bọt và điều chỉnh độ chua. Ammonium bicarbonate giúp bánh mì, bánh ngọt và các loại thực phẩm khác nở xốp và có độ giòn ngon như bánh quy..
· Sản xuất thuốc nhuộm và bột màu: Ammonium bicarbonate được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm và bột màu để tạo độ bền và khả năng chống ẩm cho sản phẩm.
· Sản xuất gốm sứ: Ammonium bicarbonate được sử dụng trong sản xuất gốm sứ để làm mềm đất sét và tạo độ bóng cho sản phẩm.
· Sản xuất hợp chất dập lửa: Ammonium bicarbonate được sử dụng trong sản xuất hợp chất dập lửa để tạo ra bọt dập lửa.
· Chế biến da và da giày: Ammonium bicarbonate có thể được sử dụng trong một số ứng dụng chế biến da và giày để làm mềm và xử lý da.
· Chế biến gốm sứ: Trong sản xuất gốm sứ, ammonium bicarbonate có thể được sử dụng trong quá trình làm mềm đất sét.