في الكيمياء إن مركب أزيد الأمونيوم عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يتكون من عنصر الهيدروجين وعنصر النيتروجين، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (NH4N3)، وأزيد الأمونيوم مركب كيميائي متفجر يمتلك نقطة انصهار مقدارها 160 درجة مئوية، ونقطة الغليان عند 134 درجة مئوية، أما الكثافة فمقدارها 1.346 غرام لكل سم مكعب، ويمتلك شكل بلورات عديمة اللون، وأزيد الأمونيوم هو أحد المواد المتفجرة القليلة الخالية من الأكسجين التي يمكن التعامل معها (نسبيًا) بأمان.
أزيد الأمونيوم
- إن أزيد الأمونيوم عبارة عن مادة صلبة بلورية عديمة اللون وعديمة الرائحة غير مسترطبة، تذوب عند درجة حرارة مقدارها 160 درجة مئوية وتتحلل عند درجة حرارة مقدارها 400 درجة مئوية، وهي قابلة للذوبان في الماء، كما أنها قابلة للذوبان في الأمونيا، وقابلة للذوبان بسهولة في كلا من الإيثانول والجلسرين والميثانول والبيريدين، وأزيد الأمونيوم قليل الذوبان في كحول الأليل والبوتانول والإيزوبوتانول.
- مع العلم أن أزيد الأمونيوم غير قابل للذوبان في الأسيتون والأنيلين والبنزالديهيد والبنزين وثاني كبريتيد الكربون، والكلوروبنزين والكلوروفورم وثنائي إيثيل الأثير وكحول الإيثيل وأسيتات الميثيل وميثيل إيثيل كيتون ونيتروبنزين ورباعي كلورو الإيثان والتولوين والزيلين، وأزيد الأمونيوم مادة متفجرة إذ أن لديه حساسية منخفضة نسبيًا للصدمات.
- ويكون أزيد الأمونيوم مستقرًا عند تسخينه حتى التجفيف عند 100 درجة مئوية، علما أنه سوف يتسبب التسخين القوي في تحللها إلى كلا من الأمونيا وحمض الهيدروزويك وهذا الأخير هو الذي ينفجر، علما أنه بسبب حساسيته المنخفضة للصدمات، فإنه من الممكن أن يتم طحن أزيد الأمونيوم بأمان في ملاط خشبي، كما أنه سينفجر عند التعرض لصدمة قوية وعند ملامسته لبعض المعادن، مثل النحاس.
- ولا يتم بيع أزيد الأمونيوم من قبل أي مورد ويجب تصنيعه في الموقع، يجب تخزينه فقط في زجاجات مغلقة في أماكن باردة لفترات قصيرة من الوقت، لأنه سيختفي ببطء، من الممكن أن يتم تحييد أزيد الأمونيوم بحمض النيتروز أو نتريت الصوديوم المحمض، ويمكن أيضًا استخدام المبيض على الرغم من أنه من الأفضل ترسيب الأزيد أولاً بقاعدة، حيث أنه قد تتفاعل أيونات الأمونيوم مع المُبيض لتشكيل الكلورامين.
- ومن الممكن أن يتم تحضير وصنع أزيد الأمونيوم عن طريق فقاعات الأمونيا اللامائية في محلول الأثير من (HN3)، ونظرًا لأن أزيد الأمونيوم غير قابل للذوبان تقريبًا في الأثير، فإنه سوف يترسب، يتم ترشيح الراسب وتجفيفه بالفراغ، مع العلم أنه تتم إزالة آثار المياه باستخدام خامس أكسيد الفوسفور في مجفف، أيضا يتم تسخين خليط من أزيد الصوديوم مع نترات الأمونيوم في تيار من الهواء الجاف في أنبوب عند 190 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة سيؤدي إلى إنتاج أزيد الأمونيوم، يمكن أيضًا استخدام كبريتات الأمونيوم بدلاً من النترات.
استخدام أزيد الأمونيوم والتوليف
- أزيد الأمونيوم مادة صلبة بلورية عديمة اللون عديمة الرائحة غير قابلة للرطوبة، تذوب عند 160 درجة مئوية وتتحلل عند 400 درجة مئوية، عائد العملية 93٪، حيث إن مركب أزيد الأمونيوم عبارة عن مركب كيميائي متفجر، وهو أحد المواد المتفجرة القليلة الخالية من الأكسجين التي يمكن التعامل معها (نسبيًا) بأمان، حيث أنه ينفجر أزيد الأمونيوم ليطلق غازات النيتروجين والهيدروجين، كما يتم إنتاج آثار من الأمونيا، تبعا للمعادلة الكيميائية التالية:
NH4N3 → 2 N2 + 2 H2
- نظرًا لتطبيقاتها المحتملة كمواد ذات كثافة طاقة عالية، فقد حظيت الأشكال المتعددة الأشكال عالية الضغط لأزيد الأمونيوم (AA) باهتمام كبير مؤخرًا، ومع ذلك فإن التركيب البلوري للمرحلة الثانية (AA-II) المستقر فوق 3.0 جيجا باسكال ظل بعيد المنال حتى الآن، من خلال الجمع بين حيود الأشعة السينية وتجارب رامان مع حسابات المبادئ الأولى نحدد أن (AA-II) عبارة عن هيكل مرتبط بالهيدروجين (H) من أيونات الأمونيوم والأزيد مع تناظر أحادي الميل مجموعة الفضاء P2 / c).
- يتكون الأخير من طبقات جزيئية متناوبة من أيونات الأمونيوم والأزيد ويختلف في الغالب عن (AA-I) من خلال التعبئة الأكثر كثافة للطائرات الجزيئية مع الحفاظ على شبكة الرابطة الهيدروجينية، كما تظهر حسابات المبادئ الأولى أن المرحلة الثانية تحتوي على أدنى محتوى حراري بين جميع الهياكل الأخرى المدروسة من 4.9 إلى 102.6 جيجا باسكال، مما يدفع انتقالات الطور إلى المواد الصلبة للهيدرونيتروجين المتوقعة مسبقًا إلى ضغوط أعلى.
- كما تؤكد بيانات (Raman) إلى 85.0 GPa في درجة حرارة الغرفة عدم انتقال المرحلة وتتفق جيدًا مع تطور الضغط لأنماط (Raman لـ AA-II) التي تنبأت بها بعض الحسابات.
