亜硝酸アンモニウム(あしょうさん
アンモニウム、
化学式 [NH4]NO2)は、
亜硝酸から生成される不安定な
アンモニウム塩です。この化合物は、通常の条件下で非常に不安定であり、室温でも
水と
窒素に分解してしまいます。そのため、
亜硝酸アンモニウムは単独で使用されることはほとんどありません。
調製方法
亜硝酸アンモニウムは、いくつかの方法で調製することができます。まず、自然環境中でも大気を介して生成される場合があります。また、等量の
二酸化窒素と
一酸化窒素を
アンモニア水に吸収させることで人工的に作成することも可能です。
さらには、酸化反応を利用する方法もあります。具体的には、
オゾンや過酸化
水素を用いて
アンモニアを酸化する手法があります。加えて、特定の
沈殿反応を利用しても合成できるのです。例えば、
バリウムや
鉛の
亜硝酸塩と硫酸
アンモニウムを組み合わせたり、
亜硝酸銀と塩化
アンモニウム、過塩素酸
アンモニウムと
亜硝酸カリウムを反応させたりする方法です。これらの反応で生じた
沈殿物を濾過し、濾液を濃縮することで、
水溶性の無色結晶として
亜硝酸アンモニウムを得ることができます。
物理的および化学的特性
亜硝酸アンモニウムは、特に60~70°Cの範囲で爆発の危険性が高まります。濃縮
水溶液の状態では、乾燥した結晶状態よりも迅速に分解する傾向があります。さらに、室温でもこの化合物は徐々に
水と
窒素に分解します。
その反応式は以下の通りです:
[NH4]NO2 → N2 + 2 H2O
亜硝酸アンモニウムは、加熱や酸性条件下で
水と
窒素に分解されるため、特別な取り扱いが必要です。
亜硝酸アンモニウム溶液は高いpHの条件下で安定しており、温度が低いほどその安定性は増します。しかし、pHが7.0を下回ると爆発の危険があるため、
アンモニア水を加えることで安全なpHを維持することが推奨されます。
このように、
亜硝酸アンモニウムはその
化学的特性から取り扱いには十分な注意が必要であり、様々な合成法や物理的特性について理解することが重要です。