Cianato di ammonio: sintesi, reazioni, idrolisi

Il cianato di ammonio è un solido cristallino bianco avente formula NH4OCN costituito da due ioni poliatomici ovvero lo ione ammonio NH4+ e lo ione cianato. La struttura di quest’ultimo è stata verificata ai raggi X ed è stato determinato che la struttura dell’anione è O=C=N.

Il cianato di ammonio costituisce, in talune reazioni, un intermedio poco stabile come nel caso della reazione tra acido cianico H-O-C≡N e NH3 nota come sintesi di Wöhler, dovuta al chimico tedesco Friedrich Wöhler, da cui si ottiene l’urea.

Sintesi del cianato di ammonio

Il cianato di ammonio può essere ottenuto dalla reazione tra cianato di argento e cloruro di ammonio con formazione del cloruro di argento che precipita:
AgOCN + NH4Cl → AgCl + NH4OCN

Reazioni

Alla temperatura di 60°C  dà luogo alla formazione dell’urea:
NH4OCN → (NH2)2CO

Il cianato di ammonio reagisce con:

NH4OCN + HCl → NH4Cl + HCNO

NH4OCN + 2 NaOH → Na2CO3 + 2 NH3

NH4OCN + 3 NaClO → N2 + CO2 + 3 NaCl + 2 H2O

  •  nitrato di argento per dare nitrato di ammonio e cianato di argento che precipita:

NH4OCN + AgNO3 → AgOCN + NH4NO3

Idrolisi

In soluzione  si dissocia nei suoi ioni:
NH4OCN → NH4+ + OCN

Il cianato di ammonio è un sale derivante da base debole e pertanto sia lo ione ammonio, acido coniugato dell’ammoniaca, che lo ione cianato base coniugata dell’acido cianico idrolizzano:

NH4+ + H2O ⇄ NH3 + H3O+
OCN+ H2O ⇄ HCNO + OH

Poiché il valore di Ka dell’acido cianico è dell’ordine di 10-4 mentre il valore di Kb di NH3 è dell’ordine di 10-5 la soluzione risulterà debolmente acida.

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