アンモニア
アンモニアは硝酸などの基礎化学品、硫安などチッソ肥料の原料となるため、工業的に極めて重要な物質である。2008年度日本国内生産量は 1,244,083t、消費量は 403,841t である。全世界の年間生産量(2010年)は1.6億tで、そのうち8割が肥料用であると言われている。 ソルベー法が盛んに用いられた時期には炭酸ナトリウムを製造するための原料だった。
2010年にはレンゲの酵素構造を参考にして、モリブデンを含む触媒により、常温常圧でアンモニアを合成する手法が発表された。
アンモニア分子は窒素を中心とする四面体構造を取っており、各頂点には3つの水素原子と一対の孤立電子対を持つ。常温常圧では無色で刺激臭のある可燃性気体。水に非常によく溶け、水溶液は塩基性を示す。 様々な酸と反応して、対応するアンモニウム塩を作る。また、有機反応において求核剤として振る舞う。例えば、ハロゲン化アルキルと反応してアミンを、カルボン酸ハロゲン化物やカルボン酸無水物と反応してアミドを与える。塩化水素(塩酸)を近づけると塩化アンモニウム (NH4Cl) の白煙を生じる。ネスラー試薬では褐色の沈殿を生じる。アンモニアは湿ったリトマス紙を青に変える事が可能である。
有機アンモニウム塩 酢酸アンモニウム CH3COONH4
クロラミン NH2Cl, NHCl2, NCl3(アンモニアの水素原子を塩素原子でいくつか置換したもの)
アンモニアの酸化体としては硝酸やヒドラジンなどがある。
第四級アンモニウムカチオン R4N