Fremstilling af ammoniak i laboratoriet og i industriel målestok

click fraud protection

Ammoniak (NH3) er en kemisk forbindelse af hydrogen og nitrogen.Det fik sit navn fra det græske ord «Hals ammniakos» Latin «sal ammoniacus» som oversætter Odinokova - ". Ammoniak"Det er et stof kaldet ammoniumchlorid opnået i den libyske ørken i en oase af ammonium.

Ammoniak betragtes som en meget giftigt stof, der er i stand til at irritere slimhinderne i øjne og luftveje.De primære symptomer på ammoniak forgiftning er rigelig rindende øjne, åndenød og lungebetændelse.Samtidig, ammoniak - et værdifuldt kemikalie, som er almindeligt anvendt til fremstilling af uorganiske syrer, såsom salpetersyre, hydrogencyanid og urinstof og nitrogensalte.Flydende ammoniak - er en fremragende arbejdsfluidbeholdere og kølevogne, da det har en stor specifik fordampningsvarme.Vandig ammoniak anvendes som en flydende gødning og for Ammoniering superphosphat gødning, og blandinger deraf.

ammoniak fra røggasser i kokskul er den ældste og meget tilgængelig metode, men i dag er det allerede forældet og lidt brugt.

Moderne og den vigtigste måde er at få ammoniak i branchen baseret på Haber-processen.Dens essens direkte omsætning af hydrogen og nitrogen, som forekommer i omdannelsen af ​​carbonhydridgasser.Råmaterialet vises typisk naturgas, raffinaderigas, associeret gas, restgasser fra fremstilling af acetylen.Fremgangsmåden indbefatter omdannelse ammoniak i nedbrydningen af ​​metan og dens homologer med temperaturkomponenter høje i hydrogen og carbonmonoxid med oxidanter - oxygen og vanddamp.Når denne gas blandes til konvertible oxygenberiget luft eller luft.I første omgang, omsætning af ammoniak på grundlag af den konvertible gasstrømme fra varmen, men med et fald i mængden af ​​indledende reaktionsprodukter:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ

imidlertid fremstilling af ammoniak i industriel målestok udføres under anvendelse af en katalysator og kunstigtat skabe de betingelser, der tillader at forøge udbyttet af slutproduktet.I atmosfæren, hvor ammoniakken øger trykket til 350 atmosfærer, og temperaturen stiger til 500 grader Celsius.Under disse betingelser er udbyttet af ammoniak - ca. 30%.Gas fjernes fra reaktionszonen via kølemetode og nitrogen og hydrogen, som ikke har reageret returneres til syntese søjlen og kan igen deltage i reaktionerne.I løbet af syntesen er det meget vigtigt at rengøre gasblandingen fra katalysatorgifte, stoffer, der kan negere effekten af ​​katalysatorer.Sådanne materialer er vanddamp, CO, As, P, Se, O2, S.

som katalysator i syntesereaktionen af ​​nitrogen og hydrogen fungerer porøse jern-legering oxider af aluminium og kalium.Kun et stof på 20 000 alle tidligere forsøgt, lade reaktionen nå ligevægt.Dette princip af ammoniak anses for at være den mest økonomiske.

ammoniak i laboratoriet baseret på den teknologi, undertrykkelse af sine ammoniumsalte af stærke baser.Skematisk reaktionen er som følger:

2NH4CI + Ca (OH) 2 = 2NH3 ↑ + CaCl2 + 2H2O

eller

NH4Cl + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O

at fjerne overskydende fugt og tør ammoniak, det er gåetgennem en blanding af kaustisk soda og kalk.Fremstilling af meget tør ammoniak opnås ved at opløse natriummetal deri og efterfølgende destillation af blandingen.I de fleste tilfælde er sådanne reaktioner udføres i et lukket system under vakuum metal.Desuden skal et sådant system modstå det høje tryk, der er opnået stativ med ammoniakdampe til 10 atmosfærer ved stuetemperatur.