アンモニウム
アンモニウムは、弱塩基であるアンモニアがブレンステッド酸(プロトンドナー)と反応して形成される。
H + + NH 3 ⟶ NH 4 + {\displaystyle {\ce {{H^{+}}+NH3->NH4^{+}}}}
NH 4 + {\displaystyle {\ce {NH4^+}}} の酸解離定数pKaは、9.25である。
アンモニウムイオンは弱酸性で、ブレンステッド塩基と反応して無電荷のアンモニア分子に戻る。
NH 4 + + B − ⟶ HB + NH 3 {\displaystyle {\ce {{NH4^{+}}+B^{-}->{HB}+NH3}}}
従って、アンモニウム塩の濃溶液を強塩基で処理するとアンモニアを生じる。アンモニアが水に溶けると、そのうち少量がアンモニウムイオンに変わる。
H 3 O + + NH 3 ⇆ H 2 O + NH 4 + {\displaystyle {\ce {{H3O^{+}}+NH3\leftrightarrows {H2O}+NH4^{+}}}}
アンモニアがアンモニウムイオンを形成する割合は、溶液のpHに依存する。pHが低い時は平衡は右に動き、より多くのアンモニアがアンモニウムイオンに変わる。pHが高い、つまり水素イオン濃度が低ければ平衡は左に動き、水酸化物イオンがアンモニウムイオンからプロトンを引き抜き、アンモニアを形成する。
アンモニウム化合物の形成は、気相でも起きる。例えば、アンモニア蒸気が塩化水素蒸気と接すると、塩化アンモニウムの白雲が形成され、最終的には、固相の白く薄い層となる。