Preparació d'amoníac al laboratori i a escala industrial

L'amoníac (NH3) és un compost químic d'hidrogen amb nitrogen. Deu el seu nom de la paraula grega «Hals ammniakos» o llatí «Sal ammoniacus» que es tradueix Odinokova - "amoníac". És una substància anomenada clorur d'amoni es va obtenir en la Jamahiriya amoni desert oasi.

L'amoníac es considera una substància molt tòxica que és capaç d'irritar les membranes mucoses dels ulls i el tracte respiratori. Els principals símptomes de la intoxicació per amoníac és llagrimeig excessiu, dispnea i la inflamació pulmonar. Alhora, l'amoníac - un producte químic valuós que s'utilitza àmpliament per a la preparació d'àcids inorgànics, per exemple, nítric, cianur, així com sals d'urea i nitrogen. Liquid amoníac - és un excel·lent contenidors i màquines refrigerat de mig de treball, ja que té un gran calor específica de vaporització. Aquoses solucions d'amoníac s'utilitzen com a fertilitzant líquid, així com per al fertilitzant amonificación superfosfat, i barreges d'aquests.

Preparació d'amoníac del gas de combustió durant la coquització és el mètode més antic i d'alta disponibilitat, però fins a la data ha expirat i s'utilitza en la pràctica.

Mètode modern i bàsic és produir amoníac en la indústria basat en el procés d'Haver. La seva essència és una interacció directa de nitrogen i d'hidrogen, que es produeix com a resultat de la conversió de gasos d'hidrocarburs. El material d'alimentació apareixen típicament gas natural, gasos, refinació de petroli, gasos de petroli passar els gasos residuals de la producció d'acetilè. El mètode per produir de conversió d'amoníac consisteix a descompondre el metà i els seus homòlegs amb components d'alta temperatura de la d'hidrogen i monòxid de carboni amb oxidants - d'oxigen i vapor d'aigua. Quan aquest gas es barreja amb l'aire enriquit amb oxigen convertible, o aire atmosfèric. Inicialment, la reacció de producció d'amoníac sobre la base que el gas convertit flueix des del calor, però amb una disminució en el volum dels productes de partida de la reacció:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ

No obstant això, la producció d'amoníac en una escala industrial es porta a terme utilitzant un catalitzador i en condicions artificials que permeten augmentar el rendiment del producte acabat. En l'atmosfera, on la preparació d'amoníac incrementa la pressió a 350 atmosferes, i la temperatura s'eleva a 500 graus Celsius. En aquestes condicions, el rendiment d'amoníac - 30% aproximadament. Gas retira de la zona de reacció a través de refrigeració mètode, i nitrogen i hidrogen, que no han reaccionat es tornen a la columna de síntesi i de nou pot participar en les reaccions. Durant la síntesi és molt important per netejar la barreja de gas de verins de catalitzador, substàncies capaces d'anul·lar els catalitzadors d'acció. Tals materials són el vapor d'aigua, CO, As, P, Es, O2, S.

Com catalitzador en un nitrogen i de síntesi d'hidrogen reaccions serveix aliatge de ferro porós d'òxids d'alumini i de potassi. Només la substància de tot de 20 mil prèviament va intentar, aconsegueix reacció d'equilibri. Aquest principi de l'obtenció d'amoníac és el més econòmic.

Preparació d'amoníac al laboratori basat en la tecnologia de desplaçament des de les sals d'amoni de àlcalis forts. Esquemàticament, la reacció és el següent:

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

o

NH4Cl + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O

Per eliminar l'excés d'humitat i amoníac sec, es passa a través d'una barreja d'hidròxid de sodi i calç. Preparació d'amoníac molt sec s'aconsegueix mitjançant la dissolució de sodi metàl·lic en el mateix i posterior destil·lació de la mescla. En la majoria de casos, com reaccions es duen a terme en un sistema tancat sota de metall de buit. A més, aquest sistema ha de suportar l'alta pressió que s'aconsegueix destaquen amb vapors d'amoníac a 10 atmosferes a temperatura ambient.