Apa proses Haber-Bosch?

Kadang-kadang disebut kemajuan teknologi paling penting dari abad ke-20, proses Haber-Bosch memungkinkan sintesis massa amonia (NH3) ekonomis dari nitrogen dan hidrogen.Itu dikembangkan sedikit sebelum Perang Dunia I oleh Fritz Haber dan Carl Bosch, yang adalah ahli kimia Jerman.Haber memenangkan Hadiah Nobel untuk Kimia pada tahun 1918 untuk penemuannya, dan Bosch berbagi Hadiah Nobel dengan Friedrich Bergius pada tahun 1931 untuk karyanya tentang reaksi kimia bertekanan tinggi.Sebuah rahasia nasional Jerman pada awalnya, kimia dan teknik di balik sintesis efektif amonia penyebaran ke seluruh dunia selama tahun 1920 -an dan 1930 -an.

Tekanan tinggi, suhu tinggi

amonia penting karena merupakan bahan utama dalam buatan buatanPupuk, yang tanpanya hasil pertanian modern tidak mungkin.Kadang-kadang disebut proses amonia Haber, proses haber-bosch adalah proses kimia industri pertama yang memanfaatkan tekanan yang sangat tinggi: 200-400 atmosfer.Selain tekanan tinggi, proses ini juga menggunakan suhu tinggi sekitar 750 deg; -1.200 deg;Fahrenheit (sekitar 400 deg; -650 deg; Celcius).Efisiensi reaksi adalah fungsi dari tekanan dan suhu;Hasil yang lebih besar diproduksi pada tekanan yang lebih tinggi dan suhu yang lebih rendah dalam kisaran yang diperlukan.

Sejarah

Selama dekade pertama abad ke -20, sintesis buatan nitrat sedang diteliti karena kekhawatiran bahwa pasokan dunia nitrogen tetap menurun dengan cepat dengan cepatrelatif terhadap permintaan.Nitrogen dalam bentuk gas atmosfernya yang tidak aktif sangat berlimpah, tetapi senyawa nitrogen tetap yang bermanfaat secara pertanian lebih sulit didapat pada saat itu.Operasi pertanian membutuhkan jumlah liberal nitrogen tetap untuk menghasilkan hasil yang baik.Pada awal abad ke -20, semua negara maju negara -negara maju diminta untuk mengimpor nitrat massal dari sumber mdash terbesar yang tersedia;Saltpeter (Nano3) dari Chili Mdash;dan banyak ilmuwan khawatir tentang penurunan pasokan senyawa nitrogen.

Proses Haber-Bosch memberikan solusi untuk kekurangan nitrogen tetap.Menggunakan tekanan yang sangat tinggi dan katalis yang sebagian besar terdiri dari zat besi, bahan kimia kritis yang digunakan dalam produksi pupuk dan bahan peledak dibuat sangat mudah diakses oleh Jerman, memungkinkan negara itu untuk terus berjuang dalam Perang Dunia I. seperti proses Haber-Bosch Haberbercabang dalam penggunaan global, itu menjadi prosedur utama yang bertanggung jawab untuk produksi pupuk kimia.

Produksi saat ini Pada awal abad ke-21, proses Haber-Bosch digunakan untuk menghasilkan lebih dari 500 juta ton (453 miliar kilogram) pupuk buatan per tahun.Sekitar 1 persen dari energi dunia digunakan untuk memproduksinya, dan mempertahankan sekitar 40 persen dari populasi Bumi.