Ammonium asetat, bahan kimia kompaun dengan Cas nombor 631-61-8, berdiri sebagai asas dalam pelbagai aplikasi perindustrian dan makmal. Dari peranan pentingnya sebagai penampan dalam HPLC untuk fungsinya sebagai Pengawal selia keasidan Dalam makanan, ini garam ammonium sangat serba boleh. Dalam artikel ini, kita akan meneroka kedalaman ini pepejal hygroscopic, memeriksa sintesis, sifat kimia, dan pelbagai kegunaan yang menjadikannya sangat diperlukan. Sama ada anda seorang ahli kimia, pegawai perolehan, atau hanya ingin tahu tentang kimia bukan organik, memahami Penggunaan ammonium asetat bernilai masa anda. Kami akan menyelam jauh ke dalam bagaimana ini reagen memudahkan spektrometri massa, membantu Pengekstrakan DNA, dan berfungsi sebagai komponen penting dalam sintesis organik.
Apa sebenarnya ammonium asetat (CAS 631-61-8)?
Ammonium asetat adalah a Kompaun kimia dengan formula nh₄ch₃co₂. Sebaik -baiknya, ia mewakili garam asid lemah (asid asetik) dan a asas lemah (Ammonia). Gabungan unik ini memberikan ciri -ciri yang berbeza yang sangat bernilai dalam kimia. Tidak seperti garam kuat seperti sulfat atau sebatian berasaskan klorida, Ammonium asetat menduduki tanah neutral, sering digunakan apabila persekitaran ionik yang tidak mengganggu, lembut diperlukan. The CAS 631-61-8 Pengenalpastian secara khusus merujuk kepada ini garam asetat dalam bentuk murni.
Secara fizikal, ammonium asetat berwarna putih, pepejal kristal. Ia dikenali sebagai pepejal hygroscopic, bermakna ia mudah menyerap kelembapan dari udara. Sekiranya anda meninggalkan balang Ammonium asetat Buka, anda mungkin mendapati ia berkumpul bersama atau bertukar menjadi kekacauan yang lemah dari masa ke masa. Oleh kerana itu, penyimpanan yang betul dalam persekitaran yang kering adalah penting. Ia sangat tinggi larut di dalam air, mencipta penyelesaian ammonium asetat Itu adalah asas kepada banyak proses berasaskan cecair di makmal.
Di dunia perdagangan dan industri, Ammonium asetat sering diniagakan dan digunakan sebagai kemarahan tinggi reagen. Kerana ia terdiri daripada asetat dan ammonium ion, ia terurai dengan mudah apabila pemanasan, yang merupakan harta yang membezakannya daripada garam yang stabil seperti Natrium asetat. Ketidakstabilan terma ini sebenarnya merupakan manfaat dalam teknik analisis tertentu, menghalang pembentukan sisa -sisa dalam peralatan sensitif.
Bagaimanakah sintesis ammonium asetat dicapai?
The sintesis dari Ammonium asetat adalah tindak balas asid klasik. Ia terutamanya dihasilkan oleh peneutralan dari asid asetik dengan Ammonia. Proses ini boleh dilakukan dengan menggunakan kepekatan yang berbeza -beza, tetapi kaedah perindustrian yang paling biasa melibatkan tepu Asid asetik glasial dengan Ammonia. Asid asetik glasial adalah bentuk bebas air, tertumpu asid asetik. Bila Ammonia Gas bubbled melaluinya, reaksi ammonia dan asid asetik menghasilkan pepejal Ammonium asetat.
Kaedah lain untuk Penyediaan ammonium asetat melibatkan tindak balas Asid asetik dengan ammonium karbonat. Dalam senario ini, asid asetik bertindak balas dengan karbonat, melepaskan karbon dioksida dan air semasa membentuk asetat. Kaedah ini sering digunakan semasa mengendalikan gas Ammonia tidak boleh dilaksanakan atau ketika pepejal ammonium sumber lebih disukai. Persamaan kimia umumnya kelihatan seperti ini: $ 2 CH_3COOH + (NH_4) _2CO_3 \ Rightarrow 2 NH_4CH_3COO + H_2O + CO_2 $.
Ia juga mungkin untuk mensintesisnya dengan mencampurkan asid asetik glasial dengan ammonia dalam penyelesaian berair, walaupun mendapat kristal pepejal memerlukan penyejatan air, yang boleh menjadi rumit kerana kecenderungan kompaun kehilangan Ammonia Apabila pemanasan. Oleh itu, kawalan suhu dan pH yang teliti diperlukan semasa sintesis untuk memastikan produk akhir murni Ammonium asetat. Ini reaksi ammonia dan asetik komponen adalah asas untuk menghasilkan asetat diperlukan untuk pasaran global.
Apakah sifat kimia utama dalam kompaun ini?
Memahami sifat kimia dari Ammonium asetat adalah penting untuk permohonan yang berkesan. Seperti yang disebutkan, ia berasal dari a asid lemah dan lemah asas. Ini menjadikannya calon yang sangat baik untuk membuat a Penyelesaian Buffer. An penampan asetat dibuat dengan Ammonium asetat Bekerja dengan berkesan dalam julat berasid, membantu menstabilkan pH campuran tindak balas. Kerana kedua -dua kation (ammonium) dan anion (asetat) boleh menghidrolisis, pH murni penyelesaian ammonium asetat adalah kira -kira neutral, biasanya sekitar pH 7.0, walaupun ini boleh beralih bergantung kepada kepekatan.
Salah satu yang paling menentukan sifat kimia adakah itu tidak menentu pada tekanan rendah. Ini berbeza dari natrium asetat atau Potassium acetate, yang meninggalkan residu pepejal apabila pelarut menguap. Bila Ammonium asetat dipanaskan atau diletakkan di bawah vakum, ia memisahkan kembali ke ammonia dan asid asetik (atau asid asetik dengan ammonia wap), meninggalkan hampir tiada jejak di belakang. Harta ini adalah "Trick Magic" yang menjadikannya begitu popular dalam kimia analisis.
Mengenai Kelarutan, Ammonium asetat sangat serba boleh. Ia akan larut mudah di dalam air, metanol, dan etanol. Ini tinggi Kelarutan membolehkan ia digunakan dalam pelbagai fasa mudah alih untuk kromatografi. Walau bagaimanapun, ia kurang stabil daripada Ammonium sulfat; Jika terdedah kepada panas terlalu lama, ia kehilangan ammonia dan menjadi berasid.
Mengapa ammonium asetat kritikal dalam HPLC dan spektrometri massa?
Dalam bidang kimia analisis, terutamanya tinggi-Kromatografi cecair prestasi (HPLC) dan HPLC ditambah dengan spektrometri massa (LC-MS), Ammonium asetat adalah superstar. Ia meluas digunakan untuk membuat penampan untuk fasa mudah alih. A penyangga untuk fasa mudah alih Membantu mengekalkan pH pelarut kerana ia bergerak melalui lajur, memastikan bahawa sebatian yang dianalisis (analisis) kekal dalam keadaan pengionan yang konsisten. Ini membawa kepada puncak yang lebih tajam dan data yang lebih tepat.
Sebab sebenar Ammonium asetat Shines dalam LC-MS adalah turun naiknya. Bila Menyediakan sampel untuk spektrometri massa, saintis mesti mengelakkan Garam yang tidak menentu dalam menyediakan sampel. Penampan fosfat tradisional, sementara berkesan, adalah garam pepejal yang akan menyumbat sumber pengambilan halus spektrometer massa. Ammonium asetat, menjadi tidak menentu pada tekanan rendah, Sublimates dan hilang. Ia menyediakan kekuatan ionik yang diperlukan dan kapasiti penimbal dalam fasa cecair tetapi hilang dalam fasa gas pengesan.
Garam yang telah digunakan Pada masa lalu, seperti fosfat atau sulfat, kini sebahagian besarnya digantikan oleh Ammonium asetat atau Formasi ammonium Dalam aplikasi ini. Ia juga serasi dengan Fasa untuk HPLC dengan ELSD (Pengesan penyebaran cahaya penyejatan), satu lagi teknik yang memerlukan penampan yang tidak menentu. The asetat ion memudahkan pengionan pelbagai molekul, menjadikannya standard reagen untuk Analisis pelbagai sebatian mulai dari dadah hingga protein.
Bagaimana anda melakukan persediaan ammonium asetat di makmal?
Walaupun ramai yang membelinya terlebih dahulu, mengetahui bagaimana Buat penyelesaian penampan adalah kemahiran makmal standard. Penyediaan ammonium asetat Di makmal biasanya melibatkan larut pepejal kristal dalam air kemurnian tinggi. Contohnya, jika anda perlu membuat ammonium 10m penyelesaian stok asetat (yang sangat tertumpu), anda akan menimbang sejumlah besar pepejal hygroscopic dan larut dengan teliti.
Walau bagaimanapun, kerana ia adalah hygroscopic, beratnya ia tidak tepat jika ia telah menyerap air. Kadang -kadang, ahli kimia lebih suka membuat penampan di situ dengan mencampurkan asid asetik dan Ammonia (atau Ammonium hidroksida) penyelesaian sehingga pH yang dikehendaki dicapai. Sekiranya anda dikira jumlah yang diperlukan Untuk molariti tertentu, sentiasa mengambil kira berat air jika pepejal telah berkumpul.
Katakan anda memerlukan jumlah tertentu. Anda mungkin mengira Jumlah yang diperlukan untuk 70 ml atau jumlahnya diperlukan untuk penyelesaian 70 ml daripada molariti tertentu. Anda akan membubarkan Ammonium asetat dalam sedikit air, laraskan pH menggunakan asid asetik atau Ammonia, dan kemudian naik ke jumlah akhir. Ini memastikan anda penampan asetat adalah tepat. Penyelesaian ini kemudiannya sering ditapis untuk menghapuskan mana -mana partikel sebelum digunakan sebagai reagen dalam instrumen sensitif.
Adakah ammonium asetat digunakan sebagai bahan tambahan makanan?
Ya, menghairankan kepada sesetengah orang, Ammonium asetat adalah digunakan sebagai bahan tambahan makanan. Dalam industri makanan, ia berfungsi terutamanya sebagai Pengawal selia keasidan. Ia disenaraikan di bawah nombor E E264 di Eropah (walaupun status kelulusan berbeza mengikut rantau, jadi selalu periksa peraturan tempatan). Peranannya sebagai Aditif sebagai pengawal selia keasidan Membantu mengawal pH makanan yang diproses, menghalang mereka daripada menjadi terlalu berasid atau terlalu alkali, yang boleh menjejaskan rasa dan pemeliharaan.
Walaupun tidak seperti di mana -mana Asid sitrik atau natrium asetat, ammonium asetat digunakan dalam spesifik makanan Aplikasi di mana ejen buffer diperlukan yang tidak menambah rasa asin (seperti natrium klorida). Biasanya dianggap selamat dalam kuantiti digunakan sebagai makanan ramuan. The asetat komponen secara semulajadi dimetabolisme oleh badan, dan ammonium diproses oleh hati.
The Penggunaan ammonium asetat Dalam makanan menunjukkan profil keselamatan kompaun apabila ditangani dengan betul. Ia bertindak sama dengan cara Cuka (asid asetik) berfungsi, tetapi dengan profil pH yang lebih neutral kerana ammonium Counter-ion. Sama ada digunakan sebagai bahan tambahan makanan atau dalam sintesis perindustrian, kimia asas asetat Kumpulan tetap menjadi faktor aktif yang konsisten.
Apakah peranan yang dimainkan dalam tindak balas sintesis organik?
Ammonium asetat adalah kegemaran reagen untuk ahli kimia organik. Ia digunakan secara meluas sebagai a sumber ammonia Dalam reaksi kerana lebih mudah untuk mengendalikan daripada ammonia gas. Salah satu aplikasinya yang paling terkenal adalah sebagai pemangkin dalam pemeluwapan knoevenagel. Dalam Knoevenagel tindak balas, Ammonium asetat Membantu memudahkan ikatan aldehid atau keton dengan sebatian hidrogen aktif. The asetat bertindak sebagai asas ringan untuk menghilangkan hidrogen aktif, sementara ammonium boleh mengaktifkan kumpulan karbonil.
Permohonan utama lain adalah di Borch tindak balas. The Reaksi Borch adalah proses amalan reduktif. Di sini, Ammonium asetat berfungsi sebagai sumber ammonia untuk menukar keton atau aldehid menjadi amina. The ammonia dalam reaksi borch bertindak balas dengan karbonil untuk membentuk imine, yang kemudiannya dikurangkan menjadi amina. Ini adalah kaedah standard untuk mensintesis perantaraan farmaseutikal.
Tambahan pula, Ammonium asetat digunakan dalam sintesis imidazol, oxazoles, dan sebatian heterosiklik yang lain. Ia menyediakan kedua -dua nitrogen (dari ammonium) dan kapasiti penimbal (dari asetat) yang diperlukan untuk reaksi pembentukan cincin kompleks ini. Dalam banyak kes, ammonium asetat dalam murni bentuk lebih disukai Ammonium chloride atau sulfat kerana asetat Produk sampingan kurang mengganggu atau lebih mudah dikeluarkan.
Bagaimana ia digunakan dalam analisis tanah dan pertanian?
Di sektor pertanian, Ammonium asetat memainkan peranan penting dalam menganalisis kesuburan tanah. Khususnya, ia digunakan untuk penentuan kalium yang ada (K) dalam tanah. Kaedah ini melibatkan menggunakan neutral penyelesaian ammonium asetat Untuk mengekstrak ion kalium dari sampel tanah. The ammonium ion bertindak sebagai kation pengganti untuk kalium pada zarah tanah liat tanah.
Kerana ammonium ion (nh₄⁺) dan ion kalium (k⁺) mempunyai saiz dan caj yang sama, ammonium boleh secara fizikal menggantikan kalium terikat ke tanah. Sebaik sahaja kalium dilepaskan ke dalam penyelesaian, saintis dapat mengukurnya untuk menentukan berapa banyak baja yang diperlukan oleh petani. Proses ini bergantung pada tanah di mana ammonium ion bertindak sebagai pengganti ejen.
Kaedah pengekstrakan ini adalah standard dalam sains tanah. Ia membantu dalam menentukan "kapasiti pertukaran kation" (CEC) tanah. Sementara pengekstrakan lain wujud, Ammonium asetat lebih disukai kerana ia mensimulasikan pelepasan semula jadi nutrien dengan baik dan buffer ekstrak tanah ke pH neutral (biasanya pH 7.0). Ini menghalang pembubaran asid mineral yang tidak semestinya tersedia untuk tumbuh -tumbuhan.
Bagaimana dengan biologi molekul dan pengekstrakan DNA?
Di alam Biologi molekul, Ammonium asetat adalah alat yang dipercayai untuk Pembersihan DNA dan RNA. Selepas saintis memecahkan sel terbuka untuk mengakses bahan genetik, mereka sering menggunakan Ammonium asetat Untuk mendakan protein dan keluarkan bahan cemar. Ia amat berguna kerana ia menghalang coprecipitation dntps (blok bangunan DNA) dan beberapa oligosakarida.
Apabila digunakan untuk Pengekstrakan DNA, kepekatan tinggi Ammonium asetat ditambah ke sampel. Ini membantu untuk "garam keluar" protein, menjadikannya tidak larut supaya mereka boleh berputar dalam sentrifuge. DNA kekal dalam cecair. Kemudian, etanol ditambah kepada cecair untuk mendakan DNA. Ammonium asetat selalunya lebih disukai natrium asetat Dalam langkah ini apabila DNA akan digunakan untuk reaksi enzimatik (seperti pencernaan oleh enzim sekatan) kerana ammonium Ion kurang berkemungkinan menghalang enzim ini daripada ion natrium atau kalium.
Ia juga digunakan untuk menggantikan penampan sel dalam protokol tertentu. Sifat ringan dari asetat dan ammonium Ion menjadikannya lembut pada helai DNA dan RNA yang halus. Aplikasi ini menggariskan fleksibiliti Ammonium asetat: dari tan perindustrian reagen Untuk microliters dalam tiub penyelidikan genetik, utilitinya sangat luas.
Bagaimanakah ia dibandingkan dengan garam lain seperti formasi ammonium?
Semasa memilih a penampan atau reagen, ahli kimia sering memilih antara Ammonium asetat dan Formasi ammonium. Kedua-duanya adalah garam yang tidak menentu yang digunakan dalam LC-MS, tetapi mereka mempunyai perbezaan. Formasi ammonium adalah garam dari asid formik, yang merupakan asid yang lebih kuat daripada asid asetik. Akibatnya, Formasi ammonium Buffer lebih baik untuk julat pH yang lebih rendah (sekitar pH 3-4), sedangkan Ammonium asetat lebih baik untuk julat yang sedikit lebih tinggi (pH 4-6).
Sekiranya anda memerlukan Penyelesaian Buffer itu sedikit lebih berasid, anda mungkin bersandar ke arah asid formik dan garamnya. Walau bagaimanapun, asid asetik dan Ammonium asetat selalunya lebih murah dan cukup berkesan untuk analisis spektrum luas umum.
Berbanding dengan natrium asetat, Ammonium asetat mempunyai kelebihan turun naik. Sekiranya anda menjalankan proses di mana anda perlu menyingkirkan garam selepas itu, Ammonium asetat adalah pemenang. Sekiranya anda memerlukan garam yang stabil yang tetap diletakkan, natrium asetat lebih baik. Dari segi Kelarutan, kedua -duanya sangat larut, tetapi ammonium Garam biasanya lebih hygroscopic.
Perbandingan lain adalah dengan Ammonium sulfat. Sulfat adalah garam yang tidak berubah-ubah dan kuat. Ia bagus untuk pemendakan protein (salting out) tetapi mengerikan untuk spektrometri massa kerana ia menyumbat mesin. Oleh itu, garam yang telah digunakan Secara sejarah seperti sulfat digantikan oleh asetat Dalam makmal analisis moden.
Masa Post: Nov-20-2025
