Ano ang ammonia synthesis?

Ang synthesis ng ammonia ay ang paggawa ng ammonia mula sa kumbinasyon ng mga gas ng hydrogen at nitrogen.Karamihan sa mga ammonia na ginawa ay ginagamit bilang pataba, bagaman maaari itong magamit para sa iba pang mga layunin, tulad ng paggawa ng mga eksplosibo.Ang proseso ay binuo sa Alemanya noong unang bahagi ng 1900s.

Ang kapaligiran ay puno ng nitrogen gas, ngunit hindi ito aktibo at sa pangkalahatan ay hindi pinagsama sa iba pang mga elemento.Ang pangunahing diskarte para sa paggawa ng ammonia, NH ₃ , ay pagsamahin ang hydrogen gas, H ₂ , na may nitrogen gas, n ₂ , sa isang mataas na temperatura at sa ilalim ng mataas na presyon.Sa kemikal, ito ay isang mahirap na reaksyon, kaya nangangailangan ito ng isang ahente upang mapabilis ang proseso.

Ang isang katalista ay isang tambalan na ginagawang mas mabilis ang isang reaksyon.Sa synthesis ng ammonia, ang katalista na ginamit ay karaniwang bakal.Ang uri ng bakal na ginamit ay nabawasan ang magnetite ore .Mayroong iba pang mga kemikal na maaaring magamit bilang mga catalysts, ngunit ang bakal ay ang pinaka -karaniwan.Inilalarawan nito ang pangunahing proseso ng synthesis ng ammonia.Maraming iba pang mga hakbang ang naganap sa isang halaman ng ammonia synthesis.Ang mga compound ng asupre ay unang tinanggal mula sa natural gas sa pamamagitan ng pagtugon sa zinc oxide, na kung saan ay binago sa zinc sulfide.Nag -iiwan ito ng libreng mitein, na dumadaan sa maraming higit pang mga pagbabagong -anyo upang makabuo ng hydrogen gas.

Ang temperatura na ginamit ay tungkol sa 1482 deg;F (400 deg; c).Ang presyon na ginamit ay mas mababa sa kung ano ang pinakamainam para sa reaksyon.Para sa mga kadahilanang pangkaligtasan, ginagamit ang presyon ng halos 200 atmospheres (ATM).Ang ani ay tungkol sa 10-20% sa ilalim ng mga kundisyong ito.Habang iniiwan ng pinaghalong ang reaktor, ito ay pinalamig, upang ang ammonia ay maging isang likido.Ang init ay nakuha at muling ginamit upang maiinit ang mga papasok na gas.Binuo niya ito sa kakulangan ng mga pataba na naglalaman ng nitrogen noong unang bahagi ng 1900s, at dahil ang Alemanya ay nangangailangan ng mga eksplosibo para sa World War I. Sa kasalukuyan, ang ammonia ay ginawa sa isang malaking sukat sa buong mundo. Isang alternatibong paraan upang gawin ang hydrogen para saAng reaksyon ay sa pamamagitan ng electrolysis ng tubig.Ang electrolysis ay gumagamit ng kuryente upang masira ang mga compound.Sa kasong ito, ang tubig ay nasira sa hydrogen at oxygen.Ginagawa ito kasabay ng paggawa ng kuryente mula sa mga halaman ng hydroelectric.Hanggang sa 1911, ang electrolysis ng tubig ay ginamit upang magbigay ng hydrogen para sa synthesis ng ammonia.

Ang ilang mga microorganism ay maaaring gumamit ng nitrogen gas mula sa hangin upang makabuo ng ammonia.Ang prosesong ito ay tinatawag na

nitrogen fixation

.Sa kasong ito ang mga catalysts ay kumplikadong mga enzyme na kilala bilang nitrogenases .Ang bakterya na nagsasagawa ng prosesong ito ay nabubuhay sa mga ugat ng mga legume, tulad ng mga halaman ng gisantes.Ang pag -aayos ng nitrogen ay makabuluhang napabuti ang katayuan ng nutrisyon ng maraming mga lupa.