آمونیوم استات

استات آمونیوم (NH4CH3CO2, NH4OAc) یک نمک آمونیومی محلول در آب و جاذب رطوبت است. این ترکیب ارزان و سازگار با محیط زیست است که می‌تواند با واکنش اسید استیک گلاسیال با آمونیاک یا کربنات آمونیوم تهیه شود. از استات آمونیوم به عنوان کاتالیزور و همچنین منبع آمونیاک در سنتز آلی استفاده می‌شود.

استات آمونیوم یک جامد کریستالی سفید با بوی کمی اسیدی است. این ماده در آب بسیار محلول است و جاذب رطوبت است، به این معنی که به راحتی رطوبت را از هوا جذب می‌کند.

خواص فیزیکی:

• ظاهر: جامد کریستالی سفید
• بو: کمی اسیدی
• مزه: شور
• فرمول مولکولی: CH₃COONH₄
• جرم مولی: 77.08 گرم بر مول
• چگالی: 1.144 گرم بر سانتی متر مکعب
• نقطه ذوب: 113-114 درجه سانتیگراد (235-237 درجه فارنهایت)
• نقطه جوش: در 250 درجه سانتیگراد (482 درجه فارنهایت) تجزیه می شود
• محلولیت: در آب بسیار محلول؛ در اتانول کمی محلول

خواص شیمیایی:

• اسیدیته: به دلیل وجود یون آمونیوم (NH₄⁺) ضعیفاً اسیدی است
• واکنش پذیری: با اسیدهای قوی واکنش داده و نمک های آمونیوم و اسید استیک را تشکیل می‌دهد. با بازهای قوی واکنش داده و هیدروکسید آمونیوم و نمک های استات را تشکیل می‌دهد.
• تجزیه: هنگام حرارت دادن تجزیه شده و گاز آمونیاک و اسید استیک را تشکیل می‌دهد.
• تاثیر زیست محیطی: به عنوان سازگار با محیط زیست و زیست تخریب پذیر در نظر گرفته می‌شود.

ویژگی‌ها و مزایا: NH4OAc یک معرف سازگار با محیط زیست، پایدار و بی خطر است.

کاربردهای استات آمونیوم:

استات آمونیوم می‌تواند به عنوان واکنش‌دهنده و همچنین کاتالیزور در سنتز موارد زیر استفاده شود:

1. مشتقات 1،3-اکسازین از طریق واکنش تراکم سه جزئی با 2- نفتول و آلدئیدهای آروماتیک.
2. مشتقات تری پیریدین متقارن با تیمار با آلدئیدهای آروماتیک و سیانو استات اتیل.
3. ایزوکینولین ها، فوروپیریدین ها و تیانوپیریدین ها از طریق واکنش های جفت شدن-ایمیناسیون-آنیلاسیون کاتالیز شده با پالادیوم از ارتو-برومواریل آلدئیدها و آلکین های پایانی.

همچنین می‌توان از آن به عنوان منبع نیتروژن برای سنتز مشتقات بنزگزازول از طریق واکنش تراکم چند جزئی با کاتکول ها و آلدهیدهای مختلف در حضور کمپلکس Fe (III) – سالن به عنوان کاتالیزور استفاده کرد.

کاربردهای این ماده به طور کلی:

• محلول بافر: برای تهیه محلول های بافر در آزمایشات بیولوژیکی و شیمیایی استفاده می‌شود.
• کاتالیزور: به عنوان کاتالیزور در برخی واکنش های شیمیایی استفاده می‌شود.
• افزودنی غذایی: به عنوان تقویت کننده طعم و نگهدارنده در برخی محصولات غذایی استفاده می‌شود.
• واکنش دهنده: به عنوان واکنش دهنده در واکنش های شیمیایی مختلف استفاده می‌شود.

طرز تهیه بافر آمونیوم استات

طرز تهیه بافر آمونیوم استات (Ammonium Acetate Buffer) بستگی به pH هدف دارد، اما به‌طور کلی این بافر با ترکیبی از آمونیم استات (CH₃COONH₄) و تنظیم pH با استیک اسید (CH₃COOH) یا آمونیاک (NH₄OH) ساخته می‌شود.

✅ مواد لازم (برای تهیه بافر 1 مولار):

• آمونیم استات (Ammonium Acetate): 77.08 گرم
• آب مقطر: تا رساندن حجم به 1 لیتر
• استیک اسید غلیظ (CH₃COOH, 100%) یا محلول آمونیاک (NH₄OH, 25%) برای تنظیم pH

⚗️ مراحل تهیه بافر آمونیوم استات (1 M):

1. وزن‌کشی: 77.08 گرم آمونیم استات را با ترازو دقیق وزن کن.
2. حل کردن: آن را در حدود 800 میلی‌لیتر آب مقطر حل کن.
3. تنظیم pH:
   • اگر pH پایین‌تر از 7 می‌خواهی، به‌آرامی استیک اسید اضافه کن.
   • اگر pH بالاتر از 7 می‌خواهی، محلول آمونیاک اضافه کن.
     → از pH متر استفاده کن و به دقت به pH هدف برس.
4. حجم نهایی: پس از رسیدن به pH مطلوب، حجم محلول را با آب مقطر به 1 لیتر برسان.
5. نگهداری: در ظرف دربسته و ترجیحاً در یخچال نگهداری شود.

📌 محدوده pH قابل تنظیم با این بافر:

معمولاً بین pH 3.8 تا 6.0 پایدار است، ولی در حالت رقیق یا با تنظیم دقیق، تا حدود pH 7 هم قابل استفاده است.

ملاحظات ایمنی:

• تحریک کننده: استات آمونیوم می‌تواند باعث تحریک چشم، پوست و دستگاه تنفسی شود.
• قابل اشتعال: هنگام حرارت دادن تا تجزیه، قابل اشتعال است.
• نگهداری: در مکانی خنک و خشک دور از حرارت و شعله‌های آتش نگهداری شود.

نکته: در حالی که استات آمونیوم به طور کلی بی خطر در نظر گرفته می‌شود، ضروری است که با دقت با آن برخورد شود و دستورالعمل های ایمنی مناسب را رعایت کنید.