氯化（英文名：ammonium chloride）是一種無(wú)機(jī)化合物，別名鹵砂、鹽精，化學(xué)式是NH4Cl，摩爾質(zhì)量是53.497 g/mol，密度是1.527 g/cm3，易溶于水，微溶于乙醇，溶于液氨，不溶于丙酮和乙醚。氯化銨加熱至一定溫度時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)生成氨氣和氯化氫。
氯化銨毒性較強(qiáng)，人體吸入氯化銨煙霧會(huì)損傷呼吸道，攝入會(huì)刺激人體口腔和胃部，造成輕度毒性，接觸時(shí)對(duì)眼睛和皮膚也有一定程度的損傷。
氯化銨廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)和醫(yī)藥等領(lǐng)域。氯化銨產(chǎn)品分為工業(yè)用氯化銨和農(nóng)業(yè)用氯化銨兩大類，工業(yè)用氯化銨可作為干電池、蓄電池、銨鹽、粘合劑等的原料。農(nóng)業(yè)用氯化銨主要用來(lái)制作肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。
相關(guān)歷史
氯化銨是隨著制堿工業(yè)興起而發(fā)展起來(lái)的。隨著聯(lián)合制堿法工藝的成功，氯化銨作為副產(chǎn)物被人們熟知。剛開始氯化銨被當(dāng)作是干電池、焊接工藝的寶貴工業(yè)原料。
15 世紀(jì)前后的因卡人知道用鳥的排泄物做成的海鳥炎是有效的肥料。1804 年洪堡德（Humbold, 1769-1859）帶回了海鳥糞的樣本，查清其中含有氮、磷。人們知道化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物生長(zhǎng)是有用的，但直到19世紀(jì)前半葉，人們總結(jié)了法國(guó)的布森戈、英國(guó)的勞斯（John Benet Lawes, 1814-1900 ）、李比希等的研究才明了植物生長(zhǎng)和磷、氮、鉀等元素的關(guān)系。
19世紀(jì)20年代德國(guó)植物學(xué)家C. P. 施普倫格爾（Carl Philipp Sprengel, 1787- 1859）對(duì)植物生長(zhǎng)必需的礦物質(zhì)進(jìn)行了研究，認(rèn)為15種元素（碳、氧、氫、氮、硫、磷、氯、鉀、鈉、鈣、鎂、鋁、硅、鐵、錳）是植物必要的營(yíng)養(yǎng)素，指出也許還有其他必需的微量元素。
因此隨著人們對(duì)肥料所產(chǎn)生作用的認(rèn)識(shí)以及植物生長(zhǎng)與氮的關(guān)系，氯化銨逐步轉(zhuǎn)向氮肥使用。
然后在1954年，布羅伊爾（T.C.Broyer）等人用番茄作為試驗(yàn)樣品進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)溶液培養(yǎng)試驗(yàn)，首次確定了氯是作物必須的第16種營(yíng)養(yǎng)元素，氯化銨在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用和地位隨之提升。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
固體氯化銨是一種白色或略帶黃色的晶體，易溶于水，也溶于液氨和丙三醇，微溶于醇，難溶于丙酮、乙醚和乙酸乙酯。鹽酸和氯化鈉能降低其在水中的溶解度。氯化銨水溶液呈弱酸性，pH一般在5.6左右，加熱時(shí)其酸性會(huì)增強(qiáng)。氯化銨摩爾質(zhì)量是53.497 g/摩爾，相對(duì)密度是1.527 g/cm3，沸點(diǎn)是520 ℃，350 ℃升華，熔點(diǎn)是400 ℃。
化學(xué)性質(zhì)
氯化銨水解
氯化銨會(huì)水解使氯化銨水溶液呈弱酸性。
可逆分解反應(yīng)
氯化銨加熱至338℃時(shí)發(fā)生分解反應(yīng)生成氨氣和氯化氫，溫度降低后氨與氯化氫會(huì)發(fā)生化合反應(yīng)生成氯化銨，會(huì)有白煙。
電解反應(yīng)
以銀棒為電極，通電與氯化銨水溶液時(shí)，陽(yáng)極產(chǎn)生H2和NH3，陰極的銀棒上沉積出一層白色的AgCl。反應(yīng)如下：
與鹵族元素反應(yīng)
氯化銨與氯在不同的pH值反應(yīng)會(huì)有不同的產(chǎn)物，在pH>8.5時(shí)會(huì)生成NH2Cl，pH=4.5~5時(shí)會(huì)生成NHCl2。
與金屬氧化物反應(yīng)
與金屬單質(zhì)反應(yīng)
與堿反應(yīng)
可以根據(jù)上述該反應(yīng)，利用紅色石蕊試紙遇氨變藍(lán)證明銨根的存在。該實(shí)驗(yàn)在密閉系統(tǒng)進(jìn)行，稱為氣室法鑒定銨。
與酸反應(yīng)
與鹽反應(yīng)
總反應(yīng)：
制備方法
索氏制堿法
該方法是往通過(guò)氫氧化鈣和純堿精制過(guò)的鹽水中通入氨氣，制得氨鹽水。讓氨鹽水吸收二氧化碳，可以生成碳酸氫鈉和氯化銨。
聯(lián)合制堿法
聯(lián)合制堿法又稱為“侯氏制堿法”。聯(lián)合制堿法的方程式與索氏制堿法相同，兩者的不同點(diǎn)在于聯(lián)合制堿法在于反應(yīng)產(chǎn)物的處理方式。在聯(lián)合制堿法中，將產(chǎn)物中析出的碳酸氫鈉晶體過(guò)濾。然后在30~40 ℃下，在所得濾液中加入固體食鹽，通入氨氣，直至溶液達(dá)到飽和狀態(tài)。待溶液飽和后，降溫至10℃以下，氯化銨晶體析出。
復(fù)分解法
利用氯化鈉飽和溶液與碳酸氫銨飽和溶液反應(yīng)，得到溶解度較小的碳酸氫鈉和溶解度較大的氯化銨。
利用硝酸銨與氯化鉀復(fù)分解反應(yīng)可制得硝酸鉀和氯化銨。
利用氯化鈉（食鹽）和硫酸銨反應(yīng)生成氯化銨和硫酸鈉。
直接中和法
采用鹽酸吸收氨，將反應(yīng)后所得溶液過(guò)濾、加熱濃縮、結(jié)晶、離心分離、干燥得產(chǎn)品氯化銨。
提純
將一定量的工業(yè)氯化銨溶于定量的蒸餾水中，在加熱沸騰的狀態(tài)下通入氨水，繼續(xù)保持幾分鐘的沸騰狀態(tài)。然后過(guò)濾析出的沉淀。所得濾液用水冷卻并靜置一段時(shí)間后，過(guò)濾析出即可獲得氯化銨晶體。將產(chǎn)物用少量冰蒸餾水洗滌后，置于室溫下干燥，即可獲得純氯化銨。
測(cè)量分析方法
下列測(cè)量方法中的蒸餾-滴定法和蒸餾比色法出自中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16484.13-2017，甲醛法出自中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2946-2018，沉淀滴定法出自中華人民共和國(guó)藥典。
蒸餾-滴定法
在含有氯化銨的水溶液中，加入過(guò)量堿性試劑，加熱蒸餾，分解出的氨和水蒸氣用過(guò)量硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。吸收完成后，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定硫酸溶液中未反應(yīng)的硫酸，根據(jù)滴定過(guò)程中消耗的氫氧化鈉溶液的量來(lái)計(jì)算水溶液中氯化銨的量。
蒸餾-比色法
取一定量含有氯化銨的水溶液中，加入過(guò)量的堿性試劑，然后加熱蒸餾，分解得到氨和水蒸氣，用過(guò)量的硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。在含有強(qiáng)堿的溶液中，氨如果以游離態(tài)的形式或者是銨根的形式存在，該物質(zhì)會(huì)與納氏試劑反應(yīng)生成黃棕色的配位化合物，可用火焰光度法測(cè)量在分光光度計(jì)420nm波長(zhǎng)處的吸光度，在通過(guò)計(jì)算可得水溶液中氯化銨的量。
甲醛法
在含有氯化銨的中性溶液中，加入一定量的甲醛水溶液，銨鹽與甲醛發(fā)生反應(yīng)生成六次甲基四胺在加入指示劑的情況下，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，根據(jù)滴定過(guò)程中消耗的氫氧化鈉溶液的量來(lái)計(jì)算水溶液中氯化銨的量。
沉淀滴定法
取一定含量的氯化銨水溶液中加入用少量糊精配置的糊精溶液，加入一定量的碳酸鈣和幾滴熒光黃指示劑，搖勻后用硝酸銀溶液滴定，直至渾濁液有黃綠色變?yōu)樽霞t色。
應(yīng)用領(lǐng)域
醫(yī)藥
氯化銨會(huì)刺激胃粘膜的神經(jīng)末梢，引起輕度惡心；而且可反射性增加呼吸道黏液的分泌。部分氯化銨被吸收入血管后，經(jīng)呼吸道排出，然后會(huì)由于鹽類的滲透壓作用使呼吸道中的水分增加，從而稀釋痰液，有利于痰液的排出且有助于痰液的清除。因此復(fù)方氯化銨甘草口服溶液是以氯化銨、甘草流浸膏、復(fù)方樟腦酊、丙三醇、愈創(chuàng)甘油醚和氨溶液為原料制備而成的復(fù)方制劑。臨床上主要用于急、慢性支氣管炎及其他原因引起的咳嗽癥狀。
氯化銨中的NH4+可在體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的幫助下，有助于人體吸收NH4+供尿素使用。氯化銨還能增加腎小管中Cl-的濃度，因而增加鈉和水的排出，有利尿作用，并且可以酸化體液和尿液。據(jù)此機(jī)制，可將氯化銨與其他原料一起制作生產(chǎn)輔助利尿藥。
農(nóng)業(yè)
氮元素是植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，而NH4+是植物重要的氮元素來(lái)源之一。適量的氮元素的攝入可以反映植物良好的生長(zhǎng)狀態(tài)。
氯化銨可以用作肥料來(lái)幫助植物在生長(zhǎng)階段的細(xì)胞生長(zhǎng)和生物量積累。
氯化銨可作為pH緩沖液調(diào)節(jié)培養(yǎng)液或土壤的pH值。氯化銨呈弱酸性，其作為氮源會(huì)導(dǎo)致土壤或培養(yǎng)液pH值降低，因此可以根據(jù)資料所標(biāo)注的農(nóng)作物最佳生長(zhǎng)環(huán)境，然后利用氯化銨來(lái)調(diào)節(jié)土壤或培養(yǎng)液的pH值。
食品
食品級(jí)氯化銨可以作為酵母菌的養(yǎng)料和面團(tuán)改進(jìn)劑的添加劑。面團(tuán)調(diào)節(jié)劑一般是氯化銨與碳酸氫鈉混合后使用，也可以氯化銨與維C混合使用。維C與氯化銨的混合物可以使面團(tuán)具有更好的彈性、延展性和機(jī)械加工性。
食品級(jí)氯化銨還可代替氯化鈉作為口味劑，可以用于面包、餅干等加工助劑。氯化銨還可以與甘草熬成調(diào)味劑用于各類食品中，亦或是直接添加到酒類中做調(diào)味劑。
工業(yè)
阻燃劑
氯化銨與五氧化二銻以適當(dāng)?shù)谋壤龔?fù)合成添加型阻燃劑對(duì)聚乙烯具有良好的阻燃效果，所需用量少且價(jià)格低廉，對(duì)聚乙烯的機(jī)械性能和電學(xué)性能影響小，因此該種復(fù)合阻燃劑具有良好的應(yīng)用前景。
氯化銨作為添加劑加入水中可以改變噴霧的分布，且隨濃度增加，霧滴粒徑增加，霧化錐角變小。受空間內(nèi)氧含量和滅火時(shí)間的影響，滅火劑內(nèi)氯化銨添加劑的濃度在2%時(shí)，所發(fā)揮的滅火效果最好。
催化劑
氯化銨是一種強(qiáng)酸弱堿鹽，呈現(xiàn)Lewis酸性，量大且價(jià)格低廉，而且對(duì)環(huán)境友好，可應(yīng)用于很多化學(xué)反應(yīng)。在眾多有機(jī)化合反應(yīng)中都發(fā)揮著良好的催化作用，例如催化環(huán)化反應(yīng)、Knoevenagel縮合反應(yīng)、Michael加成反應(yīng)、Ugi反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)、偶聯(lián)反應(yīng)、多組分反應(yīng)以及重排和異構(gòu)化反應(yīng)等。氯化銨還可以與其它金屬催化劑協(xié)同催化，取得良好催化效果。
其他
ZnCl2-NH4Cl電解液體系不僅能用于煉鋅，也可以用于鍍鋅、生產(chǎn)干電池、合成有機(jī)化合物、做焊時(shí)釬劑等。
氯化銨溶于水會(huì)發(fā)生吸熱反應(yīng)，根據(jù)該特性可用作吸熱材料，與吸附材料活性炭制成復(fù)合濾棒。
氯化銨可以作為改性劑。加入適量的氯化銨添加少量的氯化銨，可通過(guò)增大纖維的交聯(lián)程度和拉伸作用而顯著改善Lyocell纖維的超分子結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。
氯化銨可以用作鉍、銻的穩(wěn)定試劑。氯化銨可以提供氯離子進(jìn)行配位，只需要將所需配位的化合物與氯化銨共溶與稀鹽酸中。
安全事項(xiàng)
危險(xiǎn)性
GHS分類：
H302 (99.94%)：吞食有害[警告急性毒性，口服]
H319 (100%)：引起嚴(yán)重的眼睛刺激[警告嚴(yán)重的眼睛損傷/眼睛刺激]
毒性
LD50（半數(shù)致死量）大鼠口服：1650毫克/公斤。
危害
健康危害
氯化銨煙霧接觸時(shí)會(huì)刺激眼睛，接觸皮膚時(shí)同樣存在引起刺激的可能性。人體吸入氯化銨煙霧時(shí)還會(huì)損傷呼吸道。食入氯化銨會(huì)刺激口腔、食道和胃部。
火災(zāi)危害
氯化銨不可燃燒。但火災(zāi)發(fā)生時(shí)溫度偏高，加熱或燃燒的狀態(tài)下，會(huì)使氯化銨分解放出刺激性或有毒的煙霧或氣體。
處理措施
泄漏區(qū)處理措施
溢出物處理：處理人員佩戴好防護(hù)措施后，將溢出物整理至儲(chǔ)存容器中，用大量水沖洗掉殘余物質(zhì)。
煙霧釋放：做好個(gè)人防護(hù)措施，保持泄露區(qū)域空氣流通。
環(huán)境預(yù)防：盡量不要讓泄漏物進(jìn)入下水道以及禁止排放至環(huán)境中，集中保存處理。
急救措施
皮膚接觸：立即將被污染的衣物脫下，用大量自來(lái)水或肥宅水沖洗至少20分鐘。
眼睛接觸：用大量水沖洗至少20分鐘。
攝入急救：用大量水漱口，及時(shí)就醫(yī)。
防護(hù)措施：帶好防護(hù)眼鏡和防護(hù)衣以及防護(hù)手套。
滅火措施
選擇合適的滅火介質(zhì)：水噴霧、耐乙醇泡沫、干化學(xué)品或二氧化碳。
儲(chǔ)存運(yùn)輸
應(yīng)儲(chǔ)存在陰涼、通風(fēng)、干燥的庫(kù)房?jī)?nèi)，注意防潮。避免與酸類、堿類物質(zhì)一起儲(chǔ)存運(yùn)輸。運(yùn)輸過(guò)程中，要避免氯化銨物質(zhì)遭到暴曬以及避免物質(zhì)與雨水發(fā)生接觸。
參考資料 >
Ammonium Chloride | NH4Cl - PubChem.pubchem.2023-04-01
MyChemicals.cameo chemicals.2023-04-01