كربونات الأمونيوم
كربونات الأمونيوم مركب كيميائي صيغته الكيميائية [ NH₄ ] ₂CO₃ . وهو ملح أمونيوم لحمض الكربونيك . يتكون من كاتيونات الأمونيوم [ NH₄ ] ⁺ وأنيونات الكربونات CO₂⁻ . نظرًا لأن كربونات الأمونيوم تتحلل بسهولة إلى غاز الأمونيا وثاني أكسيد الكربون عند التسخين، فإنها تُستخدم كعامل تخمير وملح عطري . تُعرف أيضًا باسم أمونيا الخبازين ، وهي سلف لعوامل التخمير الحديثة مثل صودا الخبز ومسحوق الخبز . وهي أحد مكونات ما كان يُعرف سابقًا باسم الملح المتطاير وملح قرن الوعل ، [ 2 ] وتُنتج رائحة نفاذة عند الخبز. تأتي على شكل مسحوق أبيض أو كتلة، بكتلة مولية 96.09 جم/مول وكثافة 1.50 جم/سم³ . وهي إلكتروليت قوي .
إنتاج
يُنتج كربونات الأمونيوم عن طريق دمج ثاني أكسيد الكربون والأمونيا المائية. وبلغ إنتاجه حوالي 80 ألف طن سنوياً حتى عام 1997.
- 2 NH 3 + H 2 O + CO 2 → [ NH 4 ] 2 CO 3 [ 2 ]
يُعرف مركب أحادي هيدرات كربونات الأمونيوم المعيني القائم ( NH₄₂CO₃ · H₂O ) . يتبلور هذا المركب في محلول الأمونيا المعرض لجو غني بثاني أكسيد الكربون . [ 3 ]
التحلل
يتحلل كربونات الأمونيوم ببطء عند درجة الحرارة والضغط القياسيين عبر مسارين. لذا، فإن أي عينة نقية من كربونات الأمونيوم ستتحول سريعًا إلى خليط يحتوي على نواتج ثانوية متنوعة.
يمكن أن يتحلل كربونات الأمونيوم تلقائيًا إلى بيكربونات الأمونيوم والأمونيا :
- [ NH 4 ] 2 CO 3 → [ NH 4 ] HCO 3 + NH 3
والذي يتحلل بدوره إلى ثاني أكسيد الكربون والماء وجزيء آخر من الأمونيا :
- [ NH 4 ] HCO 3 → H 2 O + CO 2 + NH 3
الاستخدامات
عامل تخمير
يمكن استخدام كربونات الأمونيوم كعامل تخمير في الوصفات التقليدية، وخاصة تلك الموجودة في شمال أوروبا واسكندنافيا (مثل خبز أمريكانر ، وخبز سبيكولوس ، وخبز تونبرود، وخبز ليبكوشن ). وكانت هذه الكربونات هي المادة الأولية لمسحوق الخبز الأكثر استخدامًا اليوم.
كانت تُصنع في الأصل من قرن الغزال المطحون وتُسمى "قرن الغزال"، أما اليوم فتُعرف باسم "أمونيا الخباز". تُحضّر هذه الأمونيا عن طريق التسامي لمزيج من كبريتات الأمونيوم وكربونات الكالسيوم، وتوجد على شكل مسحوق أبيض أو كتلة صلبة بيضاء أو شفافة. [ 4 ] تعمل كعامل تخمير يُفعّل بالحرارة، وتتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون (عامل التخمير)، والأمونيا (التي يجب أن تتبخر)، والماء. تُخلط أحيانًا مع بيكربونات الصوديوم لتُحاكي مسحوق الخبز مزدوج المفعول، وللمساعدة في إخفاء أي رائحة أمونيا لم تزول بالخبز.
يُستخدم أيضًا كمنظم للحموضة ، ورمزه E503 . يمكن استبداله بمسحوق الخبز، لكن ذلك قد يؤثر على طعم وملمس المنتج النهائي. يُنصح باستخدام الأمونيا الخاصة بالخبازين لتحضير المخبوزات الجافة الرقيقة مثل البسكويت والكعك، مما يسمح باختفاء رائحة الأمونيا القوية أثناء الخبز. لا يُنصح باستخدامها لتحضير المخبوزات الرطبة مثل الكيك، لأن الأمونيا محبة للماء وستترك طعمًا مرًا قويًا.
يعود استخدامُه كعامل تخمير، وما يرتبط به من جدل، إلى قرون مضت:
في النوع الثالث من الخبز ، يُكتسب مظهرٌ حويصلي بإضافة بعض أملاح الأمونيا (عادةً ما تكون كربونات الصوديوم ) إلى العجين، والتي تتحول كليًا إلى مادة غازية أثناء عملية الخبز، مما يتسبب في انتفاخ العجين وتكوين حويصلات هوائية صغيرة، تنفجر في النهاية، سامحةً للغاز بالخروج، تاركةً الخبز شديد المسامية. وقد وصف فريدريك أكوم ، في كتابه " رسالة في السموم الغذائية "، هذه العملية بأنها "غش"، ولكننا نرى أن هذا الوصف مجحفٌ للغاية. فالخبازون لا يلجؤون إليها إلا بدافع الضرورة: فعندما يتعذر الحصول على خميرة جيدة ، تُشكل هذه العملية بديلاً ممتازًا وغير ضار تمامًا؛ ورغم أنها تُكلف الخباز أكثر، إلا أنها تُقلل من ربحه، بينما يستفيد المستهلك من احتفاظ الخبز بالمواد الصلبة، التي تتلاشى أثناء عملية التخمير على شكل إيثانول وغاز ثاني أكسيد الكربون . [ 5 ]
استخدامات أخرى
يُعدّ كربونات الأمونيوم المكوّن الرئيسي لأملاح الاستنشاق ، على الرغم من أن إنتاجها التجاري محدود. ويستخدم شراب السعال "باكلي" الكندي اليوم كربونات الأمونيوم كمكوّن فعّال لتخفيف أعراض التهاب الشعب الهوائية. كما يُستخدم كمقيء . ويوجد أيضاً في منتجات التبغ غير المدخّن، ويُستخدم في محلول مائي كمنظف لعدسات الكاميرات.
كما يستخدم كطعم لذبابة التفاح ، لمراقبة انتشار الإصابة وتعديل حدود منطقة الحجر الصحي لذبابة التفاح في ولاية واشنطن . [ 6 ]
انظر أيضاً
- بيكربونات الأمونيوم
- نترات الأمونيوم
- كلوريد الأمونيوم ، الشكل المعدني لكلوريد الأمونيوم
مراجع
- ↑ جون رامبل (18 يونيو 2018). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء ( الطبعة 99). مطبعة سي آر سي. الصفحات 4-40 . ISBN 978-1138561632.
- 1 2 كارل هاينز زاب (2012). “مركبات الأمونيوم”. موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a02_243 . رقم ISBN 978-3527306732.
- ↑ فورتيس، أ.د.؛ وود، إ.ج.؛ ألفي، د.؛ هيرنانديز، إ.ر.؛ غوتمان، م.ج.؛ سباركس، هـ.أ. (2014-12-01). "بنية، وروابط هيدروجينية، وتمدد حراري لكربونات الأمونيوم أحادية الهيدرات" . مجلة أكتا كريستالوغرافيكا، القسم ب . 70 (6): 948-962 . رمز Bibcode : 2014AcCrB..70..948F . doi : 10.1107/S205252061402126X . ISSN 2052-5206 . PMC 4468514. PMID 25449618. تاريخ الاسترجاع : 2021-08-20 .
- ↑ "CFR - قانون اللوائح الفيدرالية، الباب 21" . www.accessdata.fda.gov . تاريخ الاسترجاع: 7 فبراير 2018 .
- ↑ "الخبز". موسوعة المهندس والميكانيكي . المجلد 1. لوك هيبرت. 1849. ص 239.
- ↑ يي، وي إل؛ ناش، ميرالي جيه؛ غوفنور، روبرت بي؛ تشا، دونغ إتش؛ لين، تشارلز إي؛ فيدر، جيفري إل (2014). "كربونات الأمونيوم أكثر جاذبية من المواد المتطايرة في ثمار التفاح والزعرور لذبابة الفاكهة Rhagoletis pomonella ( Diptera: Tephritidae) في ولاية واشنطن". علم الحشرات البيئي . 43 (4): 957-968 . doi : 10.1603/en14038 . PMID 24915519. S2CID 31174719 .
- الكربونات
- مركبات الأمونيوم
- عوامل التخمير
