Az ammónium egy többatomos kation , amelynek kémiai képlete . Az ammónium anionokkal ammóniumsókat , ammóniumvegyületeket képez , utóbbiak az óniumvegyületek nagy osztályába tartoznak [1] . Az N H 4 + ammóniumion egy szabályos tetraéder, amelynek közepén nitrogén, a tetraéder csúcsaiban hidrogénatomok találhatók. Az ion mérete 1,43 Å [2] .
Létezik egy rövid életű ammónium szabad gyök is, amelynek képlete NH 4 [3] (lásd szabad ammónium ).
Az ammóniumsók vizes oldatokban történő disszociációja során ammóniumkation képződik, például:
A legtöbb ammóniumsó színtelen kristályos anyag, vízben könnyen oldódik és hevítéskor könnyen lebomlik, és gázok szabadulnak fel.
Az illékony savak ammóniumsói hevítéskor lebomlanak, gáznemű termékek szabadulnak fel, amelyek lehűtve ismét sót képeznek:
Ha a sót nem illó sav alkotja, akkor a melegítés az ammóniumsó bomlásával megy végbe:
Az ammónium kimutatásának reakciója az ammónia felszabadulása maró lúgok hatására ammóniumsókon:
A spektrofotometriás kvantitatív elemzéshez széles körben használják a Nessler-reagenssel végzett reakciót is.
Amikor egy ammónium-klorid-oldat kölcsönhatásba lép a nátrium-amalgámmal, "ammónium-amalgám" képződik - pépes massza, amely hidrogént és ammóniát szabadít fel [4] .
Ammónium-jodid hatására a fémes nátrium folyékony ammóniában készült kék oldatán elszíneződés figyelhető meg, amely "szabad ammónium" képződéseként értelmezhető:
Ennek az oldatnak a hidrogén felszabadulásával járó észrevehető bomlása -40 ° C feletti hőmérsékleten megy végbe, a kapott színtelen folyadék könnyen köti a jódot (feltehetően a séma szerint):
a szabad gyök léte azonban ebben az esetben kétséges, az 1960-as években azt feltételezték, hogy ebben az oldatban ammóniával szolvatált hidrogénatomok vannak [5] .
Az ammóniumban lévő hidrogénatomok helyettesíthetők szerves gyökökkel. Léteznek egy-, két-, három-, sőt négyszubsztituált ammóniumvegyületek. A négyszeres ammónium-hidroxidok (például a tetrametil-ammónium-hidroxidot ) szabad állapotban is izolálhatók, és sokkal erősebb lúgok, mint maga az ammónium és származékai, amelyek helyettesítési foka alacsonyabb.
A tetrafluor -ammónium olyan ammónium, amelyben mind a négy hidrogénatomot fluor helyettesíti . A tetrafluor-ammónium azon kevés vegyületek egyike, amelyekben a nitrogén oxidációs állapota +5, a legerősebb oxidálószer, és csak komplex fluorid-anionokkal, például tetrafluor -boráttal együtt stabil .