تحضير غاز الأمونيا

غاز الأمونيا هو غاز قلوي يتكون من عنصري النيتروجين والهيدروجين، وهو من الغازات واسعة الانتشار له مزايا معينة وله أضرار على صحة الإنسان وجسمه، وله استخدامات عديدة في كثير من المجالات، حيث يتم أكسدة كميات كثيرة من الأمونياك لصناعة حمض النتريك الذي يستخدم في كثير من الصناعات الضرورية.

ماهية غاز الأمونيا

غاز الأمونيا هو غاز قلوي نفّاذ عديم اللون وذو رائحةٍ قويةٍ يتألف من الهيدروجين والنيتروجين، ويعتبر عنصر أساسي في كثير من العمليات البيولوجية، بحيث يعمل كمولد لنيوكليوتيدات والأحماض الأمينية، وهو شديد الذوبان في الماء ينتج محلول هيدروكسيد الأمونيا، بحيث أن هذه الصفة في الأمونيا تتناسب بشكي عكسي مع درجة الحرارة، بحيث تقل ذائبية الغاز بارتفاع درجة الحرارة، وهو غاز غير قابل للاشتعال بشكل سريع، ولكنه إذا تعرض لارتفاع في درجات الحرارة يصبح قابل للاشتعال.

كيفية تحضير غاز الأمونيا في الصناعة

يحضر غاز الأمونيا بطريقة هابر، تعتمد هذه الطريقة على التفاعل المباشر بين غازي النيتروجين والهيدروجين عند ضغط مرتفع من (200) ضغط جوي إلى (250) ضغط جوي، وعند درجة حرارة عالية تتراوح من (300) درجة سيلسيوس إلى (550) درجة سيلسيوس، تُنسب هذه الطريقة إلى العالم الألماني هابر الذي استطاع أن يُحضر غاز الأمونيا بكميات كبيرة على نطاق تجاري، ونال على اثرها جائزة نوبل في الكيمياء.

خطوات تحضير غاز الأمونيا بطريقة هابر

• في البداية يُمزج غازي الهيدروجين والنيتروجين عند ضغط يتراوح (200) إلى (250)ضغط جوي، وعند درجة حرارة من (300) إلى (550) سْ.

• في الخطوة الثانية يمرر المزيج في محلول يحتوي على حبيبات من الحديد الساخن.

• ينقل المزيج الذي يتكون من غازات الهيدروجين والنيتروجين والأمونيا (المواد المتفاعلة والناتجة) في الخليط، وبعدها يتم تبريده.

• يتكاثف غاز الأمونيا ويتحول إلى سائل ويتم فصله عن الخليط.

• يتم إعادة غازي الهيدروجين والنيتروجين المتبقيين إلى المحلول حتى يتم تفاعلهما من جديد (التفاعل عكسي).

مزايا غاز الأمونيا

• غاز عديم اللون.

• أخف من الهواء.

• يمتلك رائحة نفاذة تسبب تهيج شديداً في الجهاز التنفسي والعيون، وإذا تم ابتلاعه عن طريق الخطأ، يسبب حروق شديدة في الفم والمريء والبطن مسبباً الآلام شديدة للإنسان.

• يتم إسالته (تحوله إلى حالة السيولة) بسهولة عن طريق الضغط والتبريد.

• سريع الذوبان في الماء.

• غاز قاعدي يحول ورقة عباد الشمس من اللون الأحمر إلى اللون الأزرق.

• غاز الأمونيا يتحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية بواسطة امتصاص درجات حرارة عالية.

• غاز الأمونيا غير قابل للاشتعال بسرعة.

استخدامات غاز الأمونيا

• تستخدم في صناعة العديد من المواد الكيميائية، مثل حمض النيتريك والأعلاف والأسمدة النيتروجينية كسماد اليوريا.

• تستخدم في صناعة المنظفات المنزلية والعقاقير.

• تستخدم في الصناعات التعدينية.

• تستخدم في صناعة المطاط واللدائن والنايلون والألياف الصناعية ودباغة الجلود.

• تستخدم في عجينة الورق.

• تستخدم في عمليات التبريد التي تتوفر في المصانع الكبيرة.

• يستخدم الأمونيا في مستحضرات التجميل.