Différence principale - Ammoniac vs Ammonium

L'ammoniac et l'ammonium sont des composés azotés. Les deux sont des composés polyatomiques composés de plus de deux atomes par molécule ou ion. L'ammonium est dérivé de l'ammoniac. L'ammoniac peut être trouvé sous forme de gaz tandis que l'ammonium peut être trouvé dans les trois phases de la matière. Bien qu'ils aient des compositions chimiques presque similaires, il existe de nombreuses différences entre l'ammoniac et l'ammonium. La principale différence entre l'ammoniac et l'ammonium est que l'ammoniac est un composé neutre alors que l'ammonium est un cation.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce que l'ammoniac - Définition, structure chimique, propriétés 2. Qu'est-ce que l'ammonium - Définition, structure chimique, propriétés 3. Quelles sont les similitudes entre l'ammoniac et l'ammonium – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre l'ammoniac et l'ammonium – Comparaison des principales différences

Mots-clés: ammoniac, ammonium, sel d'ammonium, azane, azanium, cation, paire solitaire, polyatomique

Qu'est-ce que l'ammoniac

L'ammoniac est un composé inorganique de formule chimique NH₃. C'est un composé gazeux. La masse molaire de l'ammoniac est de 17,031 g/mol. Ce composé est alcalin et a une odeur piquante caractéristique. Le nom IUPAC de l'ammoniac est azane.

La géométrie de l'ammoniac est pyramidale trigonale. Ici, la pyramide trigonale est composée de trois liaisons N-H et d'une seule paire d'électrons sur l'atome d'azote. Bien que l'angle de liaison d'une molécule avec une structure pyramidale trigonale typique soit de 109^o, en raison de la présence d'une paire isolée, l'angle de liaison dans la molécule d'ammoniac a été réduit à 107^o.

Figure 1: Structure chimique de l'ammoniac

Le point de fusion de l'ammoniac est de -77,73^oC et le point d'ébullition est d'environ -33,34^oC. Lorsque l'on considère la densité de l'ammoniac, il est plus léger que l'air. Comme il y a des liaisons N-H dans ce composé, l'ammoniac est facilement liquéfié en ammoniac liquide. En effet, les liaisons N-H peuvent former des liaisons hydrogène fortes les unes avec les autres. Lorsque l'ammoniac liquide est congelé à son point de fusion, il commence à former des cristaux blancs.

L'ammoniac est miscible à l'eau en raison de sa capacité à former des liaisons hydrogène avec les molécules d'eau. L'ammoniac aqueux bouillant peut expulser l'ammoniac de l'eau car l'ammoniac a un point d'ébullition très bas par rapport au point d'ébullition de l'eau. L'ammoniac peut subir une combustion en présence d'oxygène. La combustion de l'ammoniac peut être observée sous la forme d'une flamme de couleur jaune pâle.

Qu'est-ce que l'ammonium

L'ammonium est un cation de formule chimique NH₄⁺. L'ion ammonium est un ion inorganique composé d'un atome d'azote et de quatre atomes d'hydrogène. Il a quatre liaisons N-H. L'ion ammonium est un on polyatomique. La masse molaire de ce cation est de 18,039 g/mol. Le nom IUPAC de l'ion ammonium est azanium.

L'ion ammonium a une structure pyramidale trigonale. Ici, les quatre liaisons N-H sont disposées en structure pyramidale trigonale. Étant donné que toutes les liaisons sont similaires dans cette molécule, l'angle de liaison est de 109^o. La molécule est formée lorsque la paire isolée sur l'atome d'azote d'une molécule d'ammoniac est donnée à un proton. Le proton amène la molécule à avoir une charge positive. Le nombre d'oxydation de l'azote de l'ion ammonium est de -3.

Figure 2: Structure chimique de l'ion ammonium

L'ion ammonium est légèrement acide. Il peut réagir avec les bases et former du gaz ammoniac. Lorsque l'ammoniac est dissous dans l'eau, il peut former des ions ammonium. Il s'agit d'une réaction d'équilibre et dépend fortement du pH de la solution. La réaction est la suivante.

H₂O + NH₃ OH⁻ + NH⁺₄

L'ion ammonium peut être trouvé couramment dans les sels d'ammonium. Un sel d'ammonium est un composé chimique composé d'un cation ammonium et d'un anion inorganique. Certains exemples de sels d'ammonium comprennent le chlorure d'ammonium, le sulfate d'ammonium et le carbonate d'ammonium. Ces composés salins sont très solubles dans l'eau.

Similitudes entre l'ammoniac et l'ammonium

Différence entre l'ammoniac et l'ammonium

Définition

Ammoniac: L'ammoniac est un composé inorganique de formule chimique NH₃.

Ammonium: L'ammonium est un cation de formule chimique NH₄⁺.

Paires d'électrons isolés

Ammoniac: L'ammoniac a une seule paire d'électrons.

Ammonium: L'ion ammonium n'a pas de paires d'électrons isolées.

IUPAC

Ammoniac: Le nom IUPAC de l'ammoniac est azane.

Ammonium: Le nom IUPAC de l'ion ammonium est azanium.

La nature

Ammoniac: L'ammoniac est un composé alcalin.

Ammonium: L'ion ammonium est légèrement acide.

Angle de liaison

Ammoniac: L'angle de liaison dans l'ammoniac est de 107°.

Ammonium: L'angle de liaison dans l'ion ammonium est de 109°.

Masse molaire

Ammoniac: La masse molaire de l'ammoniac est de 17,031 g/mol.

Ammonium: La masse molaire de l'ion ammonium est de 18,039 g/mol.

Charge électrique

Ammoniac: L'ammoniac est un composé neutre.

Ammonium: L'ion ammonium a +1 charge électrique.

Conclusion

L'ammoniac et l'ammonium sont deux composés apparentés composés d'atomes d'azote et d'hydrogène. L'ion ammonium est dérivé de l'ammoniac. le différence principale entre l'ammoniac et l'ammonium est que l'ammoniac est un composé neutre alors que l'ammonium est un cation.

Les références:

1. "Ammonium". Centre national d'information sur la biotechnologie. Base de données des composés PubChem, Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, disponible ici.2. "Ammoniac." Wikipédia, Wikimedia Foundation, 2 décembre 2017, disponible ici. 3. "Ammoniaque". Centre national d'information sur la biotechnologie. Base de données des composés PubChem, Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. «Ammonium-2D» de Lukáš Mižoch - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia2. "Paire d'électrons isolés d'ammoniac" de Booyabazooka (vectorisation) - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia