А амонијак, са формулом НХ3, је безбојан, токсичан гас јаког и непријатног мириса. Има пирамидалну геометрију, поред тога што је најрастворљивији гас у вода то је познато, управо формирањем од водоничне везе. То је важна супстанца у глобалном циклусу азота.
Широко се користи као ђубриво, од азот То је макронутријент за биљке. Његов главни производни процес је Хабер-Босцх процес, развијен почетком 20. века. То је супстанца која подстиче негу, јер има велики токсични потенцијал, а у одређеним случајевима изложеност јој може бити фатална.
Прочитајте такође: Азбест — супстанца која је забрањена у неколико земаља због здравствених проблема
резиме о амонијаку
- Амонијак је молекул са формулом НХ3, поларне, растворљиве у води и пирамидалне геометрије.
- То је безбојан, токсичан гас јаког, непријатног мириса.
- Добар део произведеног амонијака намењен је производњи ђубрива, пошто је азот макронутријент за биљке.
- Главни начин да се амонијак добије синтетички је кроз Хабер-Босцх процес, развијен почетком 20. века.
- Амонијак подстиче опрез, а излагање овом гасу може изазвати озбиљне проблеме, укључујући смрт.
- Иако је познат од античких времена, изолован је и окарактерисан тек у 18. веку.
својства амонијака
- молекуларна формула: НХ3.
- Моларна маса: 17.031 г.мол-1.
- Фусион поинт: -77,73 °Ц.
- Тачка кључања: -33,33 °Ц.
- Густина: 0.696г. Л-1.
- Физичка присутност: безбојни гас.
- Растворљивост: веома растворљив у води (≈ 530 г. Л-1 на 20 °Ц); растворљив у етанол То је етил етар.
- диполни момент: 1,47 Д (поларни молекул).
- молекуларна геометрија: пирамидални.
Које су карактеристике амонијака?
Амонијак је а Безбојан, токсичан гас оштрог мириса. Јавља се у природи, углавном анаеробним распадом биљне и животињске материје, а такође се открива и у свемиру. Неко поврће, у комбинацији са бактеријама Рхизобиум, су у стању да фиксирају атмосферски азот и тако производе НХ3, у важној фази у глобални циклус азота.
Када реагујете са кисеоника, у а сагоревање, производи гас азот и воду:
4 НХ3 +302 → 2 Н2 + 6Х2О
Између гасови, амонијак има највећу растворљивост у води, директна последица формирања његове водоничне везе са Х молекулима2О. Такође има мало базични карактер, због следеће реакције јонизације:
НХ3 (ак) + Х2О(л) ⇌ НХ4+ (ак) + ОХ- (овде) КБ = 1,8 к 10-5
Ниска вредност КБ показује да мало амонијака јонизује, па је и у разблаженим растворима мирис амонијака и даље приметан.
За шта је амонијак?
Више 80% светске производње амонијака се користи директно или не пољопривреде. Међу ђубривима која се производе коришћењем амонијака су уреа, амонијум фосфат, амонијум нитрат и други нитрати. Према Геолошком заводу Сједињених Држава, у 2018. светска производња амонијака била је око 144 милиона тона, са Азија главни произвођач, углавном због Кина.
да су сви заштоАзот је један од макронутријената биљака. и стога је суштински елемент за његов добар раст.
амонијак такође важан у синтези азотне киселине, једна од најпродаванијих и најтргованијих хемијских супстанци на свету. Процес почиње са оксидације из НХ3 до НО, сагоревањем амонијака на температури од 1200 К у присуству родијума и платине катализатора (Рх/Пт):
4 НХ3 +502 → 4 НО + 6 Х2О
НО се затим меша са ваздухом и апсорбује у противструји воде, стварајући, после неколико корака, азотну киселину, са концентрацијом од око 60% масе.
Међу мањим употребама је примена амонијака у козметичкој индустрији, као иу саставу производа за чишћење и избељивача.
Прочитајте такође: Амонијум нитрат — високо реактивно једињење које се користи у ђубривима и експлозивима
Добијање амонијака
Главни облик производње амонијака је по Хабер-Бошов процес, први пут развијен 1908. године немачког хемичара Фриц Хабер а затим је прилагодио индустријским размерама немачки хемичар и инжењер Карл Бош између 1909. и 1913. године. Обојица су награђени Нобелова награда хемије за подвиг.
![Шведска марка из 1978. у част научника Фрица Хабера. [1]](/f/4b0723ee95dab53774bdd0290996b108.jpg)
А Реакција процеса је следећа:
Не2 + 3Х2 ⇌ 2 НХ3
Водоник се производи кроз метан, ЦХ4, са паром и ваздухом, производећи ЦО и гас водоник. Сам ЦО такође може да реагује са паром да би произвео више гаса водоника.
ЦХ4 + Х2О → ЦО + 3 Х2
ЦО + Х2О → ЦО2 + Х2
Изазов Хабер-Босцх процеса је принос, а да би се постигао добар принос, услови термодинамика мора бити веома добро прилагођена, у класичној примени принципа физичке хемије у системима у баланс.
Будући да је егзотермна реакција (ΔХ = - 92 кЈ.мол-1), повећање температуре, упркос повећању брзине хемијска реакција, смањује принос реакције. На датој температури, и брзина реакције и њен принос се повећавају у ситуацији високог притиска. Присуство катализатора такође олакшава процес. Дакле, идеални услови производње су са температура близу 450 °Ц, а притисак од 20.260 кПа и хетерогени Фе катализатор3О4 помешан са К2О, СиО2 и Ал2О3.
Мере опреза са амонијаком
Амонијак је токсичан гас, али природне концентрације овог једињења нису опасне за нас. Већ за оне који раде са овом супстанцом, пажња мора бити стална, пошто при вишим нивоима изложености НХ3 може изазвати озбиљну штету, као што је иритација коже, ус очи, у грлу и плућа, поред појаве кашља и опекотина. Када је концентрација амонијака у опсегу од 2500 до 4000 ппм (мг. Л-1) у ваздуху, изазива смрт човека за око 30 минута, а при вишим нивоима концентрације, као што је 5000 до 10000 ппм, смрт је практично тренутна.
Упркос свему овоме, амонијак није класификован као канцероген од стране Међународне агенције за истраживање рака (ИАРЦ).
историја амонијака
Иако се подразумева да је амонијак познат од давнина, једно од првих позивања на решење вода ове супстанце потиче из дела Рејмонда Лулија, каталонског мисионара који је живео између 13. КСИВ. Књига Скептични хемичар (из енглеског Тхе Скептицал Цхимист), из 1661, чији је аутор Роберт Бојл, такође помиње водени раствор амонијака, на исти начин на који Јохан Кункел ван Ловенстерн помиње гас у својим делима.
А откриће се приписује Енглезу Џозефу Пристлију*, који је изоловао и окарактерисао једињење 1773. загревањем воденог раствора амонијака (који је назвао „испарљивим духом амонијумове соли“). У то време, Пристли је гас назвао "алкалним ваздухом". Шведски хемичар Торбурн Олоф Бергман је 1782. предложио назив амонијак за „алкални ваздух“, а 1785. је француски хемичар Клод Луј Бертоле одредио хемијски састав амонијака.
* Америчко хемијско друштво такође признаје Швеђанина Џозефа Блека, Ирца Питера Вулфа и Швеђанина Карла Вилхелма Шела као научнике који су изоловали амонијак.
Аутор Стефано Араухо Новаис
наставник хемије