Βικιπαίδεια

Αμμωνία: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιήγηση ιστορικού διαδραστικά
← Προηγούμενη διαφοράΕπόμενη διαφορά →
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
ΟπτικήΚώδικας wiki
D.a.pantazis (συζήτηση | συνεισφορές)
239 επεξεργασίες
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
D.a.pantazis (συζήτηση | συνεισφορές)
239 επεξεργασίες
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 100:
Η '''αμμωνία'''<ref>Για εναλλακτικές ονομασίες δείτε τον πίνακα πληροφοριών.</ref> ([[αγγλική γλώσσα|αγγλικά]] ''ammonia'') είναι [[ανόργανη ένωση|ανόργανη]] [[χημική ένωση]] [[άζωτο|αζώτου]] και [[υδρογόνο|υδρογόνου]], με [[χημικός τύπος|χημικό τύπο]] '''NH<sub>3</sub>'''. Η χημικά καθαρή αμμωνία, στις [[κανονικές συνθήκες|συνηθισμένες συνθήκες]], δηλαδή σε [[θερμοκρασία]] 25°C και υπό [[πίεση]] 1 [[Ατμόσφαιρα (μονάδα)|atm]], είναι ένα [[χρώμα|άχρωμο]] [[αέριο]], με μια χαρακτηριστική αποπνικτική [[όσφρηση|οσμή]]. Η αμμωνία (άμεσα ή έμμεσα) συνεισφέρει σημαντικά στις θρεπτικές ανάγκες των [[Γη|γήινων]] [[Οργανισμός (βιολογία)|οργανισμών]], εξυπηρετώντας ως πρόδρομη ένωση για [[τροφή|τροφές]] και [[λίπασμα|λιπάσματα]]. Επίσης, η αμμωνία αποτελεί δομικό συστατικό για τη σύνθεση πολλών [[φάρμακο|φαρμακευτικών]], αλλά και πολλών εμπορικών καθαριστικών προϊόντων. Παρά την ευρύτατη χρήση της, η αμμωνία είναι καυστική και βλαβερή. Η παγκόσμια [[Βιομηχανία|βιομηχανική]] παραγωγή της αμμωνίας το [[2012]] εκτιμήθηκε ότι ήταν 198 εκατομμύρια τόννοι<ref name="Ceresana">Ceresana. "Market Study Ammonia". Ceresana. Retrieved 2012-11-07.</ref>, δηλαδή με μια αύξηση της τάξης του 35% σε σύγκριση με την αντίστοιχη του [[2006]], που ήταν 146,5 εκατομμύρια τόννοι<ref name="U">Max Appl (2006). Ammonia, in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a02_143.pub2.</ref>.
 
Η (χημικά καθαρή) αμμωνία συχνά αποκαλείται «άνυδρη αμμωνία». Ο όρος δίνει έμφαση στην απουσία [[νερό|νερού]] από το υλικό. Η άνυδρη, λοιπόν, αμμωνία [[βρασμός|βράζει]] στους -33,34 °C, υπό πίεση 1 atm, οπότε όταν είναι [[υγρή|υγρό]] πρέπει να αποθηκευθεί κάτω από υψηλή πίεση ή και σε ψύξη σε (αρκετά) χαμηλή θερμοκρασία. Σε αντιδιαστολή, το υδατικό διάλυμά της, που συχνά παριστάνεται με τον τύπο NH<sub>4</sub>OH, που είναι ισοδύναμο με τον NH<sub>3(aq)</sub>, και αποκαλείται «οικιακή αμμωνία». Ένα τυπικό εμπορικό προϊόν «πυκνής ομμωνίαςαμμωνίας» αντιστοιχειαντιστοιχεί σε περίπου 30% (άνυδρη) αμμωνία (κατά [[μάζα]])<ref>Ammonium hydroxide physical properties". Archived from the original on 2007-11-27.</ref>.
 
== Φυσική παρουσία ==
Γραμμή 173:
Το φάσμα από το δίσκο του (πλανήτη) Δία παρατηρήθηκε από το Ιπτάμενο Αστεροσκοπίο Κουΐπερ (''Kuiper Airborne Observatory''), καλύπτοντας φασματικό εύρος από 100 - 300 cm<sup>-1</sup>. Η ανάλυση του φάσματος δείνει πληροφορίες σε γενικές ιδιότητες αέριας και στερεοποιημένης αμμωνίας<ref>Orton, G. S., Aumann, H. H., Martonchik, J. V., Appleby, J. F. (1982). "Airborne spectroscopy of Jupiter in the 100- to 300-cm−1 region: Global properties of ammonia gas and ice haze". Icarus 52 (1): 81. Bibcode:1982Icar...52...81O. doi:10.1016/0019-1035(82)90170-1.</ref>.
 
Ένα σύνολο από [[149 (αριθμός)|149]] περιοχές σκοτεινών νεφελωμάτων εξερευνήθηκαν για ενδείξεις «πυκνών κέντρων» (''dense cores''), χρησιμοποιώντας (J,K) = (1,1) ως περιστροφική γραμμή αναστροφής της αμμωνίας. Γενικά, τα κέντρα αυτά δεν είναι [[σφαίρα|σφαιρικά]], ως προς το σχήμα, έχοντας αναλογίες ακτίνων που κυμαίνονται από 1,4 - 4,4. Επίσης βρέθηκε ότι τα κέντρα που περιέχουν αστέρες έχουν ευρύτερες γραμμές από τα κέντρα που δεν περιέχουν αστέρες<ref>Benson, P. J., Myers, P. (1989). "A survey for dense cores in dark clouds". APJS 71: 89. Bibcode:1989ApJS...71...89B. doi:10.1086/191365.</ref>.
 
Η αμμωνία ανιχνεύθηκε στο [[Δράκων (αστερισμός)|Νεφέλωμα του Δράκοντα]] (''Draco Nebula'') και σε ένα (1) ή πιθανώς δύο (2) μοριακά νεφελώματα, που είναι σχετιζόμενα με υψηλού πλάτους γαλαξιακούς cirrus. Αυτό το εύρημα είναι σημαντικό επειδή πρέπει να αντιπροσωπεύει τις περιοχές «γέννησης» για τον Πληθυσμό I μεταλλικότητας τύπου B αστέρων στο γαλακτικό φωτοστέφανο που θα πρέπει να γεννούνται στο γαλαξιακό δίσκο<ref>Mebold, U., Heithausen, A., Reif, K.; Heithausen; Reif (1987). "Ammonia in the galactic halo and the infrared cirrus". AAP 180: 213. Bibcode:1987A&A...180..213M.</ref>.
Γραμμή 190:
</div>
 
Η [[διεργασία Χάμπερ-ΜποσχΜπος]] (''Haber–Bosch process''), για την παραγωγή αμμωνίας από το αζωτο του αέρα, αναπτύχθηκε το [[1909]] από τους [[ΦριτζΦριτς Χάμπερ]] (''Fritz Haber'') και [[Καρλ ΜποσχΜπος]] (''Carl Bosch'') και [[ευρεσιτεχνία|πατενταρίστηκε]] το [[1910]]. Η πρώτη [[βιομηχανία|βιομηχανικής κλίμακας]] παραγωγή και χρήση αμμωνίας έγινε στη [[Γερμανία]] κατά τη διάρκεια του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου<ref name="U"/>, επειδή οι Σύμμαχοι (Entente) εφάρμοσαν εμπάργκο εναντίον της, απαγορεύοντας την εισαγωγή νιτρικού αμμωνίου από τη [[Χιλή]]. Η αμμωνία χρησιμοποιώνταν, με τη σειρά της, για την παραγωγή εκρηκτικών, για τις ανάγκες του πολέμου<ref>Smith, Roland (2001). Conquering Chemistry. Sydney: McGraw-Hill. ISBN 0-07-470146-0.</ref>.
 
Πριν τη διαθεσιμότητα του (σχετικά) φθηνού [[φυσικό αέριο|φυσικού αερίου]], το υδρογόνο που (επίσης) απαιτούσε η παραγωγή της αμμωνίας προέρχονταν από την [[ηλεκτρόλυση]] του νερού ή παράγονταν με τη χρήση της [[χλωραλκαλική διεργασία|χλωραλκαλικής διεργασίας]]. Για ένα χρονικό διάστημα, η περισσότερη αμμωνία στην [[Ευρώπη]] παράγονταν κοντά στην [[Υδροηλεκτρικό εργοστάσιο|υδροηλεκτρική μονάδα]] του [[Βέρμορκ]] (''Vemork'') της [[Νορβηγία]]ς, με το υδρογόνο να παράγεται με ηλεκτρόλυση του νερού.
Γραμμή 198:
=== Βιομηχανία ===
 
{{κύριο|Διεργασία Χάμπερ-ΜποσχΜπος}}
 
Η αμμωνία, μαζί με το [[θειϊκό οξύ]] (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>), είναι τα χημικά προϊόντα με τον μεγαλύτερο όγκο βιομηχανικής παραγωγής. Ο λόγος είναι ότι η αμμωνία είναι η πρώτη ύλη για την παραγωγή [[νιτρικό οξύ|νιτρικού οξέος]] (HNO<sub>3</sub>), αμμωνιακών και νιτρικών λιπασμάτων, καθώς και [[ουρία|ουρίας]]. Επίσης, η αμμωνία και τα άλατά της έχουν ποικίλες εφαρμογές σε διάφορες βιομηχανίες, όπως [[βαφή|βαφών]], [[φάρμακο|φαρμάκων]], [[εκρηκτικό|εκρηκτικών]], [[τρόφιμο|τροφίμων]], κ.ά..
Γραμμή 226:
Η θερμοκρασία επίσης πρέπει να επιλεγεί έτσι ώστε να επιτευχθεί η μέγιστη δραστικότητα του καταλύτη στην χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία λειτουργίας του αντιδραστήρα. Ένας κρίσιμος παράγοντας στην περίπτωση αυτή είναι η ομαλοποίηση της θερμοκρασιακής κατανομής στα στρώματα του καταλύτη, δηλαδή το μην υπάρχει αισθητή διαφορά μεταξύ μέγιστης και ελάχιστης θερμοκρασίας των στρωμάτων και ελαχιστοποίηση της θερμοκρασιακής διαφοράς από στρώμα σε στρώμα στην κλίνη του καταλύτη. Η ρύθμιση των επιθυμητών θερμοκρασιών γίνεται με την τροφοδοσία νέων ποσοτήτων ψυχρού αερίου μίγματος Η<sub>2</sub>/Ν<sub>2</sub> μέσα στον καταλυτικό αντιδραστήρα καθώς και με ανακυκλοφορία νερού μέσα από ελικοειδείς σωληνώσεις που υπάρχουν ανάμεσα στα στρώματα του καταλύτη.
 
Αυτή η διεργασία είναι γνωστή ως διεργασία Χάμπερ-ΜποσχΜπος<ref>Shriver and Atkins. Inorganic Chemistry (Fifth Edition). W. H. Freeman and Company, New York, 2010, pp 383.</ref>:
<div style='text-align: center;'>
<math>\mathrm{N_2 + 3H_2 \xrightarrow[100-1.000 \; atm]{400-650^oC \; Fe_3O_4 \; \acute{\eta} \; |Fe|} 2NH_3}</math>
Ανακτήθηκε από "https://el.wikipedia.org/wiki/Αμμωνία"