Amoniak to nieorganiczny gaz, który powstaje z połączenia azotu i wodoru. Tak najbardziej można uogólnić cząsteczkę amoniaku, którego wzorem chemicznym jest NH3 . Gaz ten należy do bardzo ciekawych związków pod względem chemicznym, posiada on strukturę, tetraedyczną, co w praktyce oznacza budowę czworościanu, którego każda ze ścian jest identycznym trójkątem równobocznym w stosunku do ścian pozostałych.
Taką budowę cząsteczek amoniaku wykorzystano w procesie chłodzącym, a przede wszystkim w takim urządzeniu, jak chiller. Poza tym amoniak doskonale rozpuszcza się w wodzie, co wpływa na jego wykorzystanie w chłodnictwie. Zwłaszcza, że w stężeniu ciekłym ma on zbliżone właściwości do wody. Z drugiej zaś strony w połączeniu z powietrzem jest silnie niebezpieczną substancją wybuchową, dlatego w tym stężeniu trzeba na niego szczególnie uważać.
Oprócz tego amoniak, jako czynnik chłodzący w chillerze właśnie ze względu na swój skład i budowę chemiczną doskonale się sprawdził. Jego cząsteczka posiada bowiem cztery orbity - ramiona, z których trzy są połączone z atomami wodoru, natomiast czwarta jest wolną parą elektronową. Wywołuje to nieco zaburzenia w idealnym wyglądzie cząsteczki i zmniejsza kąt znajdujący się pomiędzy pozostałymi ramionami - wiązaniami.
Niespotykana budowa cząsteczki amoniaku nie zniweczą jednak pracy, jaką ma do wykonania amoniak w procesie chłodzenia. W agregatach chłodniczych, takich jak chiller jest on odpowiedzialny za cały proces chłodzący powstający w wyniku pracy pompy ciepła oraz wymiennika ciepła i innych podzespołów.