Аммиак

Аммиак NH\(_3\) — газ без цвета и с резким запахом, очень хорошо растворим в воде — в 1 объёме воды при н.у. растворяется около 1200 объёмов газа, что возможно благодаря наличию межмолекулярных водородных связей.

Аммиак способен образовывать связи по донорно-акцепторному механизму. При донорно-акцепторном механизме образование ковалентной связи происходит за счет неподелённой электронной пары одного атома и не занятой электронами орбитали другого атома. 

Атом с неподелённой электронной парой называется донором, а со свободной орбиталью — акцептором. В качестве доноров электронных пар выступают атомы, имеющие неспаренные электроны, например азот, кислород, фосфор, сера. 

Пример донорно-акцепторного механизма образования ковалентной связи – взаимодействие молекулы аммиака NH\(_3\) с ионом водорода H\(^+\) с образованием катиона аммония NH\(_4^+\): В молекуле аммиака атом азота, имеющий три неспаренных электрона, образует три ковалентные связи с атомами водорода по обменному механизму. При этом у азота остается неподелённая электронная пара, которую он предоставляет для образования связи по донорно-акцепторному механизму с ионом водорода, у которого есть свободная орбиталь. 

Таким образом, в катионе аммония NH\(_4^+\) три связи N–H образованы по обменному механизму, а одна — по донорно-акцепторному. Все четыре связи N–H равноценны по своим свойствам и отличаются только механизмом образования.

Кислотно-основные свойства

Водный раствор аммиака или гидрат аммиака NH\(_3\)∙H\(_2\)O − слабое и растворимое в воде основание, реакция среды водного раствора аммиака — щелочная, реагирует с кислотами, кислотных оксидов и солей.

За счет комплексообразования в водном растворе аммиака растворяются оксиды и гидроксиды переходных металлов, таких как оксид серебра(I), оксид меди(I), гидроксиды меди (II) и цинка:

Восстановительные свойства аммиака

Аммиак проявляет восстановительные свойства благодаря азоту в низшей степени окисления: