La diferencia clave entre el amonio cuaternario y el amoníaco es que la molécula de amoníaco cuaternario tiene un átomo de nitrógeno central unido a cuatro grupos alquilo, mientras que la molécula de amoníaco contiene un centro de nitrógeno unido a tres átomos de hidrógeno.
El amonio cuaternario es un catión que se deriva de una molécula de amoníaco normal. Aquí, los tres átomos de hidrógeno de la molécula de amoníaco están sustituidos con grupos alquilo similares o diferentes, y hay un grupo alquilo adicional unido al átomo de nitrógeno a través de su par de electrones solitario.
¿Qué es el amonio cuaternario?
El amonio cuaternario es un catión derivado de la molécula de amoníaco y tiene un átomo de nitrógeno central con cuatro grupos alquilo sustituidos. Por lo tanto, la fórmula química de esta molécula se puede escribir como [N-R1R2R3R 4]+ La estructura química de este catión es la siguiente:
Figura 01: Estructura química del catión de amonio cuaternario
Estos cationes se abrevian como quats. Son iones poliatómicos cargados positivamente. Hay varios iones formados por la molécula de amoníaco, incluido el amoníaco primario, secundario y terciario. Estos se nombran según el número de grupos alquilo unidos al átomo de nitrógeno.
Los compuestos más comunes de amonio cuaternario son las sales de amonio cuaternario. Estos compuestos se pueden preparar por alquilación de aminas terciarias en presencia de halocarbonos. En general, los cationes de amonio cuaternario no reaccionan ni siquiera con oxidantes fuertes, ácidos fuertes y electrófilos. Sin embargo, estos cationes se degradan en presencia de bases excepcionalmente fuertes.
¿Qué es el amoníaco?
El amoníaco es un compuesto inorgánico que tiene la fórmula química NH3. Es una sustancia gaseosa y es el hidruro de pnictógeno más simple. El amoníaco se presenta como un gas incoloro que tiene un olor acre e irritante. El nombre IUPAC del amoníaco es azane.
La fórmula química es NH3. Por lo tanto, la masa molar es 17,03 g/mol. El punto de fusión del amoníaco es −77,73 °C y el punto de ebullición es −33,34 °C.
Figura 02: Estructura de la molécula de amoníaco
Cuando se considera la presencia de gas amoníaco, se da de forma natural en el medio ambiente, pero en pequeñas cantidades como producto de materia nitrogenada animal y vegetal. A veces, también podemos encontrar amoníaco en el agua de lluvia. Dentro de nuestro cuerpo, los riñones secretan amoníaco para neutralizar el exceso de ácido.
En la estructura química de la molécula de amoníaco, tiene un átomo de nitrógeno unido a tres átomos de hidrógeno. Dado que hay cinco electrones en la capa de electrones más externa del nitrógeno, hay un par de electrones solitario en el átomo de nitrógeno de la molécula de amoníaco. Por lo tanto, la geometría de la molécula de amoníaco es piramidal trigonal. Además, podemos licuar este compuesto fácilmente. Esto se debe a que es capaz de formar enlaces de hidrógeno entre las moléculas de amoníaco, ya que también hay enlaces N-H y pares de electrones solitarios.
¿Cuál es la diferencia entre el amonio cuaternario y el amoníaco?
El amonio cuaternario es un catión derivado de una molécula de amoníaco. La diferencia clave entre el amonio cuaternario y el amoníaco es que la molécula de amoníaco cuaternario tiene un átomo de nitrógeno central unido a cuatro grupos alquilo, mientras que la molécula de amoníaco contiene un centro de nitrógeno unido a tres átomos de hidrógeno.
La siguiente tabla resume la diferencia entre el amonio cuaternario y el amoníaco.
Resumen: amonio cuaternario frente a amoníaco
El amonio cuaternario es un catión derivado de una molécula de amoníaco. La diferencia clave entre el amonio cuaternario y el amoníaco es que la molécula de amoníaco cuaternario tiene un átomo de nitrógeno central unido a cuatro grupos alquilo, mientras que la molécula de amoníaco contiene un centro de nitrógeno unido a tres átomos de hidrógeno.