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化学物質
炭酸水素アンモニウム

炭酸水素アンモニウム

更新日：2023/3/19

炭酸水素アンモニウム（Ammonium hydrogencarbonate）は，化学式 NH₄HCO₃ で表される無機化合物です。

名称

物質名称一覧

命名法

Nomenclature

名称

Name

代表的名称
Typical name: 炭酸水素アンモニウム; Ammonium hydrogencarbonate

組成命名法
Compositional nomenclature: 炭酸水素アンモニウム; Ammonium hydrogencarbonate

置換命名法
Substitutive nomenclature: 炭酸水素アザニウム; Azanium hydrogencarbonate

付加命名法
Additive nomenclature: ヒドロキシドジオキシド炭酸(1−)アンモニウム; Ammonium hydroxidodioxidocarbonate(1−)

水素命名法
Hydrogen nomenclature: (トリオキシド炭酸)水素(1−)アンモニウム; Ammonium hydrogen(trioxidocarbonate)(1−)

IUPAC許容慣用名
IUPAC acceptable common names: 炭酸水素アンモニウム; Ammonium hydrogencarbonate

別名
Other names: 重炭酸アンモニウム; Ammonium bicarbonate

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称

Formula name

化学式

Formula

代表的化学式
Typical formula: NH₄HCO₃

組成式
Compositional formula: NH₄HCO₃

構造式
Structural formula

構造式 (共役なし)
Structural formula with no conjugation

電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure

電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure

物質情報

物質情報一覧

項目

Item

値

Value

名称
Name: 炭酸水素アンモニウム; Ammonium hydrogencarbonate

化学式
Formula: NH₄HCO₃

外観
Appearance: 無色の固体; Colorless solid

臭気
Odor: 無臭; Odorless

モル質量
Molar mass: 79.055 g/mol

密度
Density: 1.586 g/cm³^[1][2]
固体

融点
Melting point: 107 °C^[1][2]
分解 → NH₃, CO₂, H₂O

沸点
Boiling point: –

構成要素

構成イオン

イオン Ion	名称 Name	電荷数 Charge number	個数 Number
NH₄⁺	アンモニウムイオン	1	1
HCO₃⁻	炭酸水素イオン	-1	1

構成原子

原子 Atom	名称 Name	酸化数 Oxidation state	個数 Number
N	窒素	−3	1
H	水素	+1	5
C	炭素	+4	1
O	酸素	−2	3

原子の比率

原子 Atom	原子量 Atomic weight	個数 Number	原子比率 Atomic ratio	重量比率 Weight ratio
N	14.007	1	10.00%	17.72%
H	1.008	5	50.00%	6.38%
C	12.011	1	10.00%	15.19%
O	15.999	3	30.00%	60.71%

熱力学的性質

相転移特性

項目

Item

値

Value

融解熱
Enthalpy of fusion: –

蒸発熱
Enthalpy of vaporization: –

蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C: –

その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition: –

標準熱力学特性

状態 State	標準生成エンタルピー Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° kJ · mol⁻¹	標準モルエントロピー S° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準モル定圧熱容量 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
結晶性固体	−849.4^[3]	−665.9^[3]	120.9^[3]	–
水溶液 (解離状態)	−824.50^[3]	−666.07^[3]	204.6^[3]	–
水溶液	−821.7^[3]	–	–	–

溶解度

溶解性

反応 Reactive

混和 Miscible

易溶 Very soluble

可溶 Soluble: H₂O水
C₃H₈O₃グリセロール

微溶 Slightly soluble

難溶 Very slightly soluble

不溶 Insoluble: C₂H₅OH^[2]エタノール
C₆H₆^[2]ベンゼン

水への溶解度 (g/100 g)^[1]

0°C	10°C	20°C	30°C	40°C	60°C	80°C	90°C	100°C
11.9	16.1	21.7	28.4	36.6	59.2	109	170	354

水への溶解度 (g/100 g)^[4]

0°C	5°C	10°C	15°C	20°C	25°C	30°C
11.9	13.7	15.8	18.3	21	23.9	27

グリセロールへの溶解度 (g/100 mL)^[1]

25°C
10

溶解度曲線 (g/100 g)

溶解度曲線 (g/100 mL)

製法

酸と塩基の反応

酸と塩基が反応すると，炭酸水素アンモニウムが生成する場合があります。

チオシアン酸と水酸化ナトリウムの反応 ◆ Δ_rG −201.3 kJ/mol K 1.85 × 10³⁵ pK −35.27: 2HSCNチオシアン酸 + 3NaOH水酸化ナトリウム
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + NaSCNチオシアン酸ナトリウム + Na₂S硫化ナトリウム

チオシアン酸と水酸化カリウムの反応 ◆ Δ_rG −201.3 kJ/mol K 1.85 × 10³⁵ pK −35.27: 2HSCNチオシアン酸 + 3KOH水酸化カリウム
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + KSCNチオシアン酸カリウム + K₂S硫化カリウム

チオシアン酸と水酸化亜鉛の反応 ◆ Δ_rG −504.3 kJ/mol K 2.24 × 10⁸⁸ pK −88.35: 4HSCNチオシアン酸 + 3Zn(OH)₂水酸化亜鉛
⟶
2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + Zn(SCN)₂チオシアン酸亜鉛 + 2ZnS硫化亜鉛

チオシアン酸と水酸化銅(I)の反応: 2HSCNチオシアン酸 + 3CuOH水酸化銅(I)
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + CuSCNチオシアン酸銅(I) + Cu₂S硫化銅(I)

炭酸とアンモニアの反応 ◆ Δ_rG −16.49 kJ/mol K 7.74 × 10² pK −2.89: H₂CO₃炭酸 + NH₃アンモニア
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム

塩基と酸性酸化物，水の反応

アンモニアと二酸化炭素，水が反応すると，炭酸水素アンモニウムが生成します。

アンモニアと二酸化炭素，水の反応 ◆ Δ_rG −18.0 kJ/mol K 1.42 × 10³ pK −3.15: NH₃アンモニア + CO₂二酸化炭素 + H₂O水
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム

加水分解

チオシアン酸アンモニウムと水が反応すると，アンモニアと炭酸水素アンモニウム，硫化水素が生成します。

チオシアン酸アンモニウムの加水分解 ◆ Δ_rG −18.09 kJ/mol K 1.48 × 10³ pK −3.17: NH₄SCNチオシアン酸アンモニウム + 3H₂O水
⟶
NH₃↑アンモニア + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + H₂S↑硫化水素

分解反応

熱分解性物質が分解すると，炭酸水素アンモニウムが生成する場合があります。

酢酸アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG −2.76 kJ/mol K 3.04 × 10⁰ pK −0.48: 3CH₃COONH₄酢酸アンモニウム
🔥
⟶
2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + NH₃↑アンモニア + 4C炭素 + 4H₂↑水素

酢酸アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG 507.7 kJ/mol K 0.11 × 10⁻⁸⁸ pK 88.95: 3CH₃COONH₄酢酸アンモニウム
🔥
⟶
NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 3CO↑一酸化炭素 + 2HCNシアン化水素 + 7H₂↑水素

酢酸アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG 347.9 kJ/mol K 0.11 × 10⁻⁶⁰ pK 60.95: 10CH₃COONH₄酢酸アンモニウム
🔥
⟶
4N₂H₄ヒドラジン + 2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 7CO₂↑二酸化炭素 + 11CH₄↑メタン

酢酸アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG 1902.48 kJ/mol K 0.50 × 10⁻³³³ pK 333.30: 10CH₃COONH₄酢酸アンモニウム
🔥
⟶
8NO↑一酸化窒素 + 2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 3CO₂↑二酸化炭素 + 15CH₄↑メタン

化学反応

電離反応

炭酸水素アンモニウムが電離すると，アンモニウムイオンと陰イオンが生成します。

炭酸水素アンモニウムの電離: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
NH₄⁺アンモニウムイオン + HCO₃⁻炭酸水素イオン

炭酸水素アンモニウムの電離: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
NH₄⁺アンモニウムイオン + H⁺水素イオン + CO₃²⁻炭酸イオン

酸化性化学種との反応

炭酸水素アンモニウムと酸化性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

炭酸水素アンモニウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −175.8 kJ/mol K 6.29 × 10³⁰ pK −30.80: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 7HNO₃硝酸
⟶
8NO₂↑二酸化窒素 + CO₂↑二酸化炭素 + 6H₂O水

炭酸水素アンモニウムと酸素の反応 ◆ Δ_rG −1079.9 kJ/mol K 1.55 × 10¹⁸⁹ pK −189.19: 4NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 7O₂酸素
⟶
4NO₂二酸化窒素 + 4CO₂二酸化炭素 + 10H₂O水

炭酸水素アンモニウムと酸素の反応 ◆ Δ_rG −37.9 kJ/mol K 4.36 × 10⁶ pK −6.64: 4NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + O₂酸素
⟶
2N₂H₄ヒドラジン + 4CO₂二酸化炭素 + 6H₂O水

炭酸水素アンモニウムと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −460.7 kJ/mol K 5.14 × 10⁸⁰ pK −80.71: 3NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 5HNO₃硝酸
⟶
8NO↑一酸化窒素 + 3CO₂↑二酸化炭素 + 10H₂O水

炭酸水素アンモニウムと塩素の反応 ◆ Δ_rG −236.8 kJ/mol K 3.06 × 10⁴¹ pK −41.49: 2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 5Cl₂塩素
⟶
2NO一酸化窒素 + 10HCl塩化水素 + 2CO₂二酸化炭素

還元性化学種との反応

還元性化学種と炭酸水素アンモニウムが反応すると，種々の生成物が生成します。

水素と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −61.9 kJ/mol K 6.99 × 10¹⁰ pK −10.84: 2H₂水素 + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
NH₃アンモニア + 3H₂O水 + C炭素

ナトリウムと炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −395.0 kJ/mol K 1.59 × 10⁶⁹ pK −69.20: 2Naナトリウム + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
Na₂CO₃炭酸ナトリウム + NH₃↑アンモニア + H₂↑水素

ナトリウムと炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −476.9 kJ/mol K 3.54 × 10⁸³ pK −83.55: 6Naナトリウム + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
3Na₂O酸化ナトリウム + NH₃↑アンモニア + C炭素 + H₂↑水素

水素と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −112.7 kJ/mol K 5.55 × 10¹⁹ pK −19.74: 4H₂水素 + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
⟶
NH₃アンモニア + 3H₂O水 + CH₄メタン

硫化水素と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −10.6 kJ/mol K 7.20 × 10¹ pK −1.86: H₂S硫化水素 + 2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
🔥
⟶
(NH₄)₂SO₄硫酸アンモニウム + 2H₂O水 + 2C炭素

沈殿反応

水溶液中に特定の化学種が存在すると，炭酸水素アンモニウムと反応して沈殿が生成します。

硫酸マグネシウムと炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG 18.3 kJ/mol K 0.62 × 10⁻³ pK 3.21: MgSO₄硫酸マグネシウム + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧
⟶
MgCO₃↓炭酸マグネシウム + NH₄HSO₄硫酸水素アンモニウム

硫酸マンガン(II)と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −0.1 kJ/mol K 1.04 × 10⁰ pK −0.02: MnSO₄硫酸マンガン(II) + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧
⟶
MnCO₃↓炭酸マンガン(II) + NH₄HSO₄硫酸水素アンモニウム

硫酸鉄(II)と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG −15.0 kJ/mol K 4.25 × 10² pK −2.63: FeSO₄硫酸鉄(II) + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧
⟶
FeCO₃↓炭酸鉄(II) + NH₄HSO₄硫酸水素アンモニウム

硫酸コバルト(II)と炭酸水素アンモニウムの反応: CoSO₄硫酸コバルト(II) + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧
⟶
CoCO₃↓炭酸コバルト(II) + NH₄HSO₄硫酸水素アンモニウム

硫酸ニッケル(II)と炭酸水素アンモニウムの反応 ◆ Δ_rG 8.7 kJ/mol K 0.30 × 10⁻¹ pK 1.52: NiSO₄硫酸ニッケル(II) + NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧
⟶
NiCO₃↓炭酸ニッケル(II) + NH₄HSO₄硫酸水素アンモニウム

分解反応

炭酸水素アンモニウムが分解すると，二酸化炭素と水が生成します。

炭酸水素アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG 18.0 kJ/mol K 0.70 × 10⁻³ pK 3.15: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
🔥
⟶
NH₃↑アンモニア + CO₂↑二酸化炭素 + H₂O水

炭酸水素アンモニウムの分解 ◆ Δ_rG 14.23 kJ/mol K 0.32 × 10⁻² pK 2.49: 2NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
🔥
⟶
(NH₄)₂CO₃炭酸アンモニウム + CO₂↑二酸化炭素 + H₂O水

炭酸水素アンモニウムの分解: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
🔥
⟶
NH₂OHヒドロキシルアミン + CO₂↑二酸化炭素 + H₂↑水素

炭酸水素アンモニウムの分解: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
🔥
⟶
NH₂OHヒドロキシルアミン + CO↑一酸化炭素 + H₂O水

水溶液の電気分解

炭酸水素アンモニウム水溶液を電気分解すると，種々の生成物が生成します。

炭酸水素アンモニウム水溶液の電気分解 (水≠反応物): NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧⚡
⟶
NH₂OHヒドロキシルアミン + CO₂↑二酸化炭素 + H₂↑水素

炭酸水素アンモニウム水溶液の電気分解 (水≠反応物) ◆ Δ_rG 585.2 kJ/mol K 0.30 × 10⁻¹⁰² pK 102.52: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム
💧⚡
⟶
HNO₃硝酸 + C炭素 + 2H₂↑水素

炭酸水素アンモニウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 665.1 kJ/mol K 0.30 × 10⁻¹¹⁶ pK 116.52: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + 2H₂O水
💧⚡
⟶
HNO₃硝酸 + CO₂↑二酸化炭素 + 4H₂↑水素

炭酸水素アンモニウム水溶液の電気分解 (水=酸化剤) ◆ Δ_rG 458.2 kJ/mol K 0.53 × 10⁻⁸⁰ pK 80.27: NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + H₂O水
💧⚡
⟶
HNO₂亜硝酸 + CO₂↑二酸化炭素 + 3H₂↑水素

炭酸水素アンモニウム水溶液の電気分解 (水=非酸化還元剤): NH₄HCO₃炭酸水素アンモニウム + H₂O水
💧⚡
⟶
NH₂OHヒドロキシルアミン + H₂CO₃炭酸 + H₂↑水素

参考文献

参考文献一覧

1
James G. Speight (2017)
Lange's Handbook of Chemistry, 17th edition
https://www.accessengineeringlibrary.com/content/book/9781259586095
McGraw Hill Education
- Amazon
引用リスト
- ^ 密度, 1.586 g/cm³ - p.30
- ^ 融点, 107 °C - p.30
- ^ 水への溶解度 (g/100 g), 表を参照 - p.332
- ^ グリセロールへの溶解度 (g/100 mL), 表を参照 - p.30
2
John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
https://www.routledge.com/CRC-Handbook-of-Chemistry-and-Physics/book-series/CRCHANCHEPHY
CRC Press
- Amazon
引用リスト
- ^ 密度, 1.586 g/cm³ - p.4-42
- ^ 融点, 107 °C - p.4-42
- ^ 溶解性, エタノールに不溶 - p.4-42
- ^ 溶解性, ベンゼンに不溶 - p.4-42
3
Janiel J. Reed (1989)
The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
https://doi.org/10.18434/M32124
National Institute of Standards and Technology (NIST)
引用リスト
4
Atherton Seidell (1919)
Solubilities of Inorganic and Organic Compounds: A Compilation of Quantitative Solubility Data From the Periodical Literature
D. Van Nostrand Company
- Amazon
引用リスト
- ^ 水への溶解度 (g/100 g), 表を参照 - p.41

Δ_rG	−201.3 kJ/mol
K	1.85 × 10³⁵
pK	−35.27

Δ_rG	−201.3 kJ/mol
K	1.85 × 10³⁵
pK	−35.27

Δ_rG	−504.3 kJ/mol
K	2.24 × 10⁸⁸
pK	−88.35

Δ_rG	−16.49 kJ/mol
K	7.74 × 10²
pK	−2.89

炭酸水素アンモニウム

名称

物質名称一覧

化学式と構造

化学式一覧

物質情報

物質情報一覧

構成要素

構成イオン

構成原子

原子の比率

熱力学的性質

相転移特性

標準熱力学特性

溶解度

溶解性

水への溶解度 (g/100 g)[1]

水への溶解度 (g/100 g)[4]

グリセロールへの溶解度 (g/100 mL)[1]

溶解度曲線 (g/100 g)

溶解度曲線 (g/100 mL)

製法

酸と塩基の反応

塩基と酸性酸化物，水の反応

加水分解

分解反応

化学反応

電離反応

強酸との反応

強塩基との反応

不揮発性の酸との反応

塩基との反応

不揮発性の塩基との反応

酸化性化学種との反応

還元性化学種との反応

沈殿反応

分解反応

水溶液の電気分解

参考文献

参考文献一覧

関連物質

アンモニウムの炭素オキソ酸塩

酸と酸性酸化物

塩基

関連カテゴリ

構成元素による分類

物質の分類

物質の状態

物質の性質

物質の溶解性

物質の色

物質のにおい

水への溶解度 (g/100 g)^[1]

水への溶解度 (g/100 g)^[4]

グリセロールへの溶解度 (g/100 mL)^[1]