Η αμμωνία (NH3) είναι μια χημική ουσίασυνδυάζοντας υδρογόνο με άζωτο. Πήρε το όνομά του από την ελληνική λέξη "hals ammniakos" ή τη λατινική "sal ammoniacus" που μεταφράζονται με τον ίδιο τρόπο - "αμμωνία". Είναι μια τέτοια ουσία που ονομάζεται χλωριούχο αμμώνιο που ελήφθη στην έρημο της Λιβύης στην όαση του αμμωνίου.
Η αμμωνία θεωρείται πολύ δηλητηριώδης ουσία,που μπορεί να ερεθίσει τους βλεννογόνους των ματιών και την αναπνευστική οδό. Τα κύρια συμπτώματα της δηλητηρίασης από αμμωνία είναι η έντονη δακρύρροια, η δύσπνοια και η πνευμονία. Αλλά ταυτόχρονα, η αμμωνία είναι μια πολύτιμη χημική ουσία που χρησιμοποιείται ευρέως για τη λήψη ανόργανων οξέων, για παράδειγμα, νιτρικού, υδροκυανικού, καθώς και αλάτων που περιέχουν ουρία και άζωτο. Η υγρή αμμωνία είναι ένα εξαιρετικό μέσο εργασίας για δοχεία ψύξης και μηχανές, καθώς έχει υψηλή ειδική θερμότητα εξάτμισης. Τα υδατικά διαλύματα αμμωνίας χρησιμοποιούνται ως υγρά λιπάσματα, καθώς και για την αμμωνίαση υπερφωσφορικών και μιγμάτων λιπασμάτων.
Η παραγωγή αμμωνίας από απαέρια κατά τη διαδικασία της οπτανθρακοποίησης είναι η παλαιότερη και πιο προσιτή μέθοδος, αλλά σήμερα είναι ήδη ξεπερασμένη και πρακτικά δεν χρησιμοποιείται.
Ο σύγχρονος και βασικός τρόπος είναιπαραγωγή αμμωνίας στη βιομηχανία με βάση τη διαδικασία Haber. Η ουσία του βρίσκεται στην άμεση αλληλεπίδραση αζώτου και υδρογόνου, η οποία συμβαίνει ως αποτέλεσμα της μετατροπής αερίων υδρογονανθράκων. Ως πρώτη ύλη χρησιμοποιούνται συνήθως φυσικό αέριο, αέρια διυλιστηρίου, συναφή αέρια πετρελαίου και υπολειμματικά αέρια από την παραγωγή ακετυλενίου. Η ουσία της μεθόδου μετατροπής παραγωγής αμμωνίας συνίσταται στην αποσύνθεση του μεθανίου και των ομολόγων του σε υψηλές θερμοκρασίες σε συστατικά: υδρογόνο και μονοξείδιο του άνθρακα με τη συμμετοχή οξειδωτικών - οξυγόνου και υδρατμών. Ταυτόχρονα, ο εμπλουτισμένος σε οξυγόνο αέρας ή ο ατμοσφαιρικός αέρας αναμιγνύεται με το μετατρεπόμενο αέριο. Αρχικά, η αντίδραση για την παραγωγή αμμωνίας με βάση το μετατρεπόμενο αέριο προχωρά με την απελευθέρωση θερμότητας, αλλά με μείωση του όγκου των αρχικών προϊόντων αντίδρασης:
N2 + 3H2 ↔ 2NH3 + 45,9 kJ
Ωστόσο, η παραγωγή αμμωνίας σε βιομηχανική κλίμακαπραγματοποιείται με τη χρήση καταλύτη και υπό τεχνητά δημιουργημένες συνθήκες που αυξάνουν την απόδοση του τελικού προϊόντος. Στην ατμόσφαιρα όπου λαμβάνεται η αμμωνία, η πίεση αυξάνεται σε 350 ατμόσφαιρες και η θερμοκρασία αυξάνεται στους 500 βαθμούς Κελσίου. Υπό αυτές τις συνθήκες, η απόδοση της αμμωνίας είναι περίπου 30%. Το αέριο απομακρύνεται από τη ζώνη αντίδρασης χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ψύξης και το άζωτο και το υδρογόνο που δεν έχουν αντιδράσει επιστρέφουν πίσω στη στήλη σύνθεσης και μπορούν και πάλι να συμμετέχουν στις αντιδράσεις. Κατά τη διάρκεια της σύνθεσης, είναι πολύ σημαντικό να καθαριστεί ένα μείγμα αερίων από καταλυτικά δηλητήρια, ουσίες που μπορούν να αναιρέσουν την επίδραση των καταλυτών. Τέτοιες ουσίες είναι οι υδρατμοί, CO, As, P, Se, O2, S.
Ως καταλύτης σε αντιδράσεις σύνθεσης αζώτουκαι το υδρογόνο είναι πορώδης σίδηρος με μίγματα οξειδίων του αργιλίου και του καλίου. Μόνο αυτή η ουσία, από τις 20 χιλιάδες που δοκιμάστηκαν προηγουμένως, επιτρέπει την επίτευξη της κατάστασης ισορροπίας της αντίδρασης. Αυτή η αρχή λήψης αμμωνίας θεωρείται η πιο οικονομική.
Η παραγωγή αμμωνίας στο εργαστήριο βασίζεται στην τεχνολογία εκτόπισής της από άλατα αμμωνίου με ισχυρά αλκάλια. Αυτή η αντίδραση αναπαρίσταται σχηματικά ως εξής:
2NH4CI + Ca (OH) 2 = 2NH3 ↑ + CaCl2 + 2H2O
ή
NH4Cl + NaOH = NH3 ↑ + NaCl + H2O
Για να αφαιρέσετε την υπερβολική υγρασία και να στεγνώσετε την αμμωνία, τοπερασμένο από μίγμα υδροξειδίου του νατρίου και ασβέστη. Η λήψη πολύ ξηρής αμμωνίας επιτυγχάνεται με τη διάλυση μεταλλικού νατρίου σε αυτήν και στη συνέχεια την απόσταξη του μείγματος. Τις περισσότερες φορές, τέτοιες αντιδράσεις πραγματοποιούνται σε κλειστό μεταλλικό σύστημα υπό κενό. Επιπλέον, ένα τέτοιο σύστημα πρέπει να αντέχει σε υψηλή πίεση, η οποία επιτυγχάνεται με την έκλυση ατμών αμμωνίας, έως και 10 ατμόσφαιρες σε θερμοκρασία δωματίου.
