Préparation d'ammoniac dans le laboratoire et l'échelle industrielle

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ammoniac (NH3) est un composé chimique de l'hydrogène et de l'azote.Il tire son nom du mot grec «hals ammniakos» latin «sal ammoniacus» qui se traduit Odinokova - "ammoniac."Il est un chlorure d'ammonium de substance appelée obtenu dans le désert libyen dans une oasis de ammonium.

ammoniac est considéré comme une substance très toxique qui est capable d'irriter les muqueuses des yeux et des voies respiratoires.Les principaux symptômes de l'empoisonnement d'ammoniaque sont les yeux larmoyants abondantes, de l'essoufflement et la pneumonie.Dans le même temps, de l'ammoniac - un produit chimique précieux qui est largement utilisé pour la préparation d'acides inorganiques tels que l'acide nitrique, et de l'urée et cyanhydrique sels d'azote.Ammoniac liquide - est un excellent conteneurs et des camions réfrigérés fluide de travail, car il a une grande chaleur spécifique de vaporisation.L'ammoniaque est utilisée comme engrais liquide et de l'engrais de superphosphate ammoniac, et des mélanges de ceux-ci.

ammoniac à partir de gaz résiduaires en charbon à coke est la méthode la plus ancienne et très accessible, mais aujourd'hui, il est déjà dépassé et peu utilisé.

moderne et le principal moyen est d'obtenir de l'ammoniac dans l'industrie basée sur le procédé Haber.Son essence réaction directe d'hydrogène et d'azote, qui se produit dans la conversion de gaz d'hydrocarbures.La charge semble généralement le gaz naturel, le gaz de raffinerie, gaz associé, gaz résiduels provenant de la production d'acétylène.Le procédé comprend l'ammoniac de conversion dans la décomposition du méthane et de ses homologues ayant des composantes à haute température de l'hydrogène et du monoxyde de carbone avec de l'oxygène et les oxydants - vapeur d'eau.Lorsque ce gaz est mélangé à l'oxygène de l'air enrichi convertibles ou de l'air.Dans un premier temps, la réaction de l'ammoniac sur la base du gaz convertible découle de la chaleur, mais avec une diminution du volume de produits de départ de la réaction:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ

Cependant, la production d'ammoniac à l'échelle industrielle est effectuée en utilisant un catalyseur et artificiellementpour créer les conditions qui permettent d'augmenter le rendement du produit final.Dans l'atmosphère, où l'ammoniac augmente la pression de 350 atmosphères, et la température monte à 500 degrés Celsius.Dans ces conditions, le rendement en ammoniaque - environ 30%.Gaz retiré de la zone de réaction par l'intermédiaire de la méthode de refroidissement et de l'azote et de l'hydrogène, qui ont réagi sont pas renvoyé à la colonne de synthèse et peut à nouveau participer aux réactions.Au cours de la synthèse, il est très important de nettoyer le mélange de gaz à partir des poisons de catalyseurs, des substances qui peuvent annuler l'effet de catalyseurs.De tels matériaux sont la vapeur d'eau, CO, As, P, Se, O2, S.

comme catalyseur dans la réaction de synthèse de l'hydrogène et de l'azote agit oxydes poreux d'alliage de fer d'aluminium et de potassium.Seule une substance de 20 000 tout essayé précédemment, laissant la réaction se atteindre l'équilibre.Ce principe de l'ammoniac est considéré comme étant le plus économique.

ammoniac en laboratoire sur la base de la technologie de répression de ses sels d'ammonium d'alcalis forts.Schématiquement, la réaction est la suivante:

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

ou

NH4CI + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O

pour enlever l'excès d'humidité et sécher l'ammoniac, il est passépar un mélange de soude caustique et la chaux.Préparation d'ammoniac très sèche est obtenue par dissolution de sodium métallique dans celui-ci et de la distillation subséquente du mélange.Dans la plupart des cas, ces réactions sont effectuées dans un système fermé sous vide de métal.En outre, un tel système doit résister à la haute pression qui est réalisé démarquer de vapeurs d'ammoniac à 10 atmosphères à la température ambiante.