Príprava amoniaku v laboratóriu a v priemyselnom meradle

Amoniak (NH3) je chemická zlúčenina z vodíka s dusíkom. To dostalo jeho meno od gréckeho slova «CALS ammniakos» alebo latinsky «sal ammoniacus» ktorý prekladá Odinokova - "amoniak". Je to látka zvaná chloridu amónneho sa získa v líbyjskej púšti oáze amónneho.

Amoniak je považovaný za veľmi toxickú látku, ktorá je schopná dráždi sliznice očí a dýchacieho ústrojenstva. Primárne príznaky otravy amoniaku je nadmerné slzenie, dýchavičnosť a pľúcna zápal. V rovnakej dobe, amoniak - cenné chemikálie, ktorá sa široko používa pre výrobu anorganických kyselín, napríklad kyselina dusičná, kyanid, rovnako ako močoviny a dusíkatých solí. Kvapalný amoniak - je vynikajúci pracovného média chladené nádoby a zariadenia, pretože má veľkú špecifickú teplo vyparovania. Vodné roztoky amoniaku sa používajú ako kvapalné hnojivo, ako aj hnojivá amoniakační superfosfát, a ich zmesi.

Príprava amoniaku zo spalín pri koksovania je najstaršia a vysoko dostupný spôsob, ale do dnešného dňa vypršalo a prakticky použitá.

Moderný a základné metódou je výroba čpavku v priemyslu založeného na procese Habera. Jeho podstatou je priama interakcia dusíka a vodíka, ktorý sa vyskytuje ako výsledok konverzie uhľovodíkových plynov. Surovina sa zvyčajne zobrazujú zemný plyn, plyny, rafinácia ropy, ropné plyny prechádzajúce zvyškové plyny z výroby acetylénu. Spôsob výroby konverzie amoniaku spočíva v rozklade metánu a jeho homológov s vysokou teplotou zložiek vodíkom a oxidom uhoľnatým sa oxidanty - kyslíka a vodnej pary. Pokiaľ sa tento plyn primiešava k kabriolet kyslíkom obohateného vzduchu alebo atmosférickým vzduchom. Spočiatku sa reakčná výrobu amoniaku na základe premeneného zemného plynu prúdi zo zdroja tepla, ale so znížením objemu východiskových produktov reakcie:

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ

Avšak výroba amoniaku v priemyselnom meradle sa vykonáva za použitia katalyzátora a v umelých podmienkach, ktoré umožňujú zvýšiť výťažok konečného produktu. V atmosfére, kde príprava amoniaku zvýši tlak na 350 MPa, a teplota sa zvýši na 500 ° C. Za týchto podmienok je výťažok amoniaku - asi 30%. Plyn odstráni z reakčnej zóny cez spôsob chladenia a dusíka a vodíka, ktoré nereagovali sa vracia do kolóny pre syntézu a môže znovu zapojiť do reakcie. Počas syntézy je veľmi dôležité, aby čistenie zmesi plynov z katalytických jedov, látky, schopné anulovať akčné katalyzátorov. Takéto materiály sú vodná para, CO, As, P, Se, O2, S.

Ako katalyzátora v dusíka a syntéza vodíka reakciou slúži porézny železnej zliatiny hliníka a draslíka oxidov. Iba podstata všetkého 20.000 predtým pokúsil dosahuje rovnovážnej reakcie. Tento princíp získanie amoniaku je najúspornejší.

Príprava amoniaku v laboratóriu na základe posunutie technológii z amónne soli silné zásady. Schematicky reakcie je nasledujúci:

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

alebo

NH4CI + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O

Na odstránenie prebytočnej vlhkosti a suchý amoniak, je odovzdaný cez zmes hydroxidu sodného a vápna. Príprava veľmi suchého amoniaku je dosiahnuté rozpustením kovového sodíka v ňom a následnou destiláciou zmesi. Vo väčšine prípadov sú tieto reakcie vykonávajú v uzavretom systéme za vákua kovu. Okrem toho musí byť taký systém odolávať vysokému tlaku, ktorý sa dosahuje vynikajú par amoniaku na 10 MPa pri teplote miestnosti.