Ammoniumhydrogencarbonat

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Strukturformel
Ammoniumion Hydrogencarbonation
Allgemeines
Name Ammoniumhydrogencarbonat
Andere Namen
  • Ammoniumbicarbonat
  • Hirschhornsalz
  • E503ii
Summenformel NH4HCO3
CAS-Nummer 1066-33-7
PubChem 14013
Kurzbeschreibung

weißes, kristallines Pulver mit ammoniakartigem Geruch[1]

Eigenschaften
Molare Masse 79,06 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,586 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

Zersetzung ab 60 °C[1]

Löslichkeit
  • gut in Wasser (220 g·l−1 bei 20 °C)[1]
  • unlöslich in Ethanol[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302
P: keine P-Sätze [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [3][1]
Gesundheitsschädlich
Gesundheits-
schädlich
(Xn)
R- und S-Sätze R: 22
S: keine S-Sätze
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−849 kJ·mol−1[4]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Ammoniumhydrogencarbonat, (auch Ammoniumbicarbonat, ABC-Trieb), ist ein Ammoniumsalz der Kohlensäure. Es ist Hauptbestandteil des Hirschhornsalzes.

Vorkommen[Bearbeiten]

In der Natur findet sich Ammoniumhydrogencarbonat als das Mineral Teschemacherit, sowie in Guanolagern an der Westküste Patagoniens und auf den Chincha-Inseln.[5]

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Die Herstellung erfolgt durch Einleiten von Kohlenstoffdioxid in konzentrierte Ammoniaklösung bei 35 bis 40 °C. Das ausgefallene kristalline Ammoniumhydrogencarbonat wird abzentrifugiert und bei einer Temperatur von 40 °C getrocknet.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Ammoniumhydrogencarbonat bildet farblose prismenförmige Kristalle[2], die in einem rhombischen Kristallgitter auftreten.[5] Das Salz löst sich sehr gut in Wasser löst. Die Löslichkeit steigt mit der Temperatur an.

Löslichkeit von Ammoniumhydrogencarbonat in Wasser[6]
Temperatur in K 273,2 283,2 293,2 303,2 313,2 323,2 333,2
in °C 0 10 20 30 40 50 60
Löslichkeit in Ma% 10,6 13,9 17,8 22,1 26,8 31,6 37,2

Der pH-Wert einer wässrigen Lösung (50 g/l bei 20 °C) beträgt ca. 8.[1] Schon bei Temperaturen schon um Raumtemperatur kann ein langsamer Zerfall in Ammoniak, Kohlenstoffdioxid und Wasser beobachtet werden. Die Zerfallsgeschwindigkeit nimmt mit steigender Temperatur stark zu.[2]

\mathrm{NH_4HCO_3 \rightleftharpoons NH_3 + \ H_2O + \ CO_2}

Der Zerfall kann über die entsprechenden Dissoziationsdrücke quantifiziert werden.[6]

Dissoziationsdruck von Ammoniumhydrogencarbonat[6]
Temperatur in K 298,6 307,4 313,9 318,2 323,2 329,0 332,5
in °C 25,45 34,25 40,75 45,05 50,05 55,85 59,35
Druck in kPa 7,85 16,26 26,79 37,06 52,65 82,11 108,64

Verwendung[Bearbeiten]

Da es eine definierte Zusammensetzung hat, ist es als Backtriebmittel („ABC-Trieb“)(Backpulver) zur Herstellung von Weihnachtsgebäck wie Lebkuchen und Spekulatius in großtechnischen automatisierten Backanlagen besser geeignet als Hirschhornsalz. Es ist in der EU als Lebensmittelzusatzstoff der Nummer E 503ii zugelassen und kommt mit dem Zusatz reinst in den Handel.

Diesem Backtriebmittel verdanken angeblich die ufo-förmigen Kuchenstücke „Amerikaner“ ihren Namen. Ursprünglich nannte man diese Kuchenstücke laut dieser umstrittenen Theorie „Ammoniakaner“. Dieses Wortungetüm soll ein Bäcker dann gegen „Amerikaner“ ausgetauscht haben. (andere Theorien dazu unter Amerikaner (Gebäck))

In China wird Ammoniumhydrogencarbonat in großen Mengen als Stickstoffdünger eingesetzt.[7]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g h Eintrag zu CAS-Nr. 1066-33-7 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 14. Oktober 2014 (JavaScript erforderlich).
  2. a b c Ammoniumhydrogencarbonat. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 14. Oktober 2014.
  3. Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  4. PAETEC Formelsammlung Ausgabe 2003, S. 116.
  5. a b Brockhaus ABC Chemie, F.A. Brockhaus Verlag Leipzig 1971, S. 73.
  6. a b c Zapp, K.-H.; Wostbrock, K.-H.; Schäfer, M.; Sato, K.; Seiter, H.; Zwick, W.; Creutziger, R.; Leiter, H.: Ammonium Compounds in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, doi:10.1002/14356007.a02_243.
  7. Yara Fertilizer Industry Handbook 2008, Seite 16.