نبذة عن الآمونيا
يتم إنتاج الأمونيا من المزيج الغازي للهيدروجين و النتروجين ويطلق عليه ايضا غاز النشادر هو غاز قلوي لالون له. يتشكل من جزء نتروجين واحد وثلاثة أجزاء هيدروجين، وهو أخف من الهواء وله رائحة نفاذة مميزة. الرمز الكيمائي له هو NH3 ويحضر بتقطير الفحم أو بعض المواد النيتروجينيه، يمكن استنشاق غاز الأمونيا إذا كان مخففا بشكل كبير في الهواء، ولكنه قد يؤدي إلى الإختناق والموت إذا كان مركز. ولا يشتعل غاز الأمنيا في الهواء، ولكنه يشتعل في الأكسجين ويحدث لهبا أصفر ضعيف.
. و الامونيا هي واحدة من أكثر الكيماويات اللاعضوية أهمية ، حيث يستهلك حوالي 80 % من ‘نتاج العالم منها في صناعة الأسمدة .
تختلف طرق إنتاج الأمونيا باختلاف الظروف المستخدمة في عملية الإنتاج مثل الضغط و درجة الحرارة و الوسيط و المفاعلات المستخدمة .
أهم الطرق الصناعية المستخدمة في العالم لإنتاج الأمونيا و ظروف التشغيل(هابر)
وهي الأهم صناعيا وتجري عن طريق التفاعل المباشر بين النتروجين والهيدروجين عند ضغوط مرتفعة بوجود حفاز.
إن كلا من الغازين يمكن الحصول عليهما بسهولة ورخص. يتم مزج حجم واحد من النتروجين مع ثلاثة حجوم من الهيدروجين تحت ضغط مرتفع ودرجة حرارة عالية (300 ضغط جوي، 475°م) وبوجود حفاز من أكسيد الحديد المنشط ببعض أكسيد المعادن مثل: أكسيد الألومنيوم هذا وتزداد نسبة الأمونيا بازدياد الضغط وانخفاض درجة الحرارة.
. و تفاعل النتروجين مع الهيدروجين هو تفاعل ناشر للحرارة و بطيء جدا ً عند درجة حرارة الغرفة .
( 1 ) ...... N2(g) + 3H2(g) Û 2NH3(g) ∆H = -22.08 Kcal
تتوقف سرعة التفاعل و مردود الأمونيا على عوامل كثيرة منها درجة الحرارة و الضغط و الوسيط و المفاعلات المستخدمة . فحسب مبدأ لوشاتيليه فإن ضغوطا ً مرتفعة و درجات حرارة منخفضة تزيح التوازن نحو إنتاج الأمونيا . و هذا ما تبينه تجارب طريقة هابر وغيرها.
و تتم العملية صناعيا ً بضغط كل من غازي النتروجين و الهيدروجين بشكل منفصل إلى ضغط حوالي 325 جو ثم يمزج حجم واحد من النتروجين إلى ثلاثة حجوم من الهيدروجين .و يمرر المزيج خلال مبادل حراري لتبريده من الحرارة الناجمة عن الضغط ثم يمرر المزيج الغازي عبر مرشحات خاصة لإزالة الزيت . و أخيرا ً ، يدخل المزيج برج التفاعل و عند انتهاء التفاعل يخرج بخار الأمونيا من المفاعل و يمرر خلال مبادلات حرارية لتبريده و تكثيفه و تخزينه تحت ضغط 16 – 40 جو .
استخداماته
يستخدم الأمونيا بشكل واسع كسمادا مخصبا. وتعتبر نترات الأمونيوم وأملاح الأمونيوم الأخرى أسمدة جيدة وتساعد في زيادة إنتاج المحصول لأنها تحتوي على نسبة عالية من النتروجين. في بعض المناطق الزراعية يتم الأن استعمال الأمونيا اللامائي (الامونيا اللامائية)، وذلك من خزانات كبيرة تحتوي على غاز الأمونيا المضغوط. (وتقدر الكمية المستعملة من الأمونيا في صناعة الأسمدة ب 75% من إنتاج الأمونيا) ومن أهمها سماد اليوريا.
تتم أكسدة كميات كبيرة من الأمونيا لصناعة حمض النتريك الذي يدخل في العديد من الصناعات المهمة.
كما يستخدم أيضا في صبغ وتنظيف القطن والصوف وليف الألياف النسيجية الأخرى. ويستخدم ماء الأمونيا كسائل منظف أحيانا.ويمكن أن يستعمل أيضا في تنظيف الأنسجة الملطخة بالحموض.
يعتبر الأمونيا شيئا جوهريا في صناعة الكثير من المواد الكميائية والبلاستكية والفيتامينات والعقاقير. مثلا يقوم الأمونيا بدور العامل الحافز في صناعة مواد بلاستيكية مثل: الراتنج الصناعي ،راتنج الميلامين.
رد مع اقتباس
مواقع النشر (المفضلة)