анамідний процес. При нагріванні вапна СаО і вуглецю отримували карбід кальцію СаС2. Потім карбід нагрівали в атмосфері азоту і отримували ціанамід кальцію СаСN2; далі аміак отримували гідролізом ціанаміду:
СаСN2 (тв) + 3Н2О = 2NН3? + СаСО3 (тв)
Цей процес вимагав великих витрат енергії та економічно був невигідний.
У 1908 р. Німецький хімік Ф. Габер виявив, що аміак можна отримувати з водню і атмосферного азоту на залізному каталізаторі. Перший завод з виробництва аміаку цим методом використовував водень, який отримували електролізом води. У наслідку водень стали отримувати з води шляхом відновлення коксом. Такий спосіб отримання водню набагато економічніше. Після відкриття Габера стрімко стало зростати виробництво аміаку, це не дивно, оскільки величезні кількості аміаку необхідні для отримання азот містять добрив. На виготовлення їх використовується приблизно 80% всього отримуваного в світі аміаку. Разом з азотовмісними добривами в грунт вноситься в розчинній формі азот, якого потребує більшість рослин. Решта? 20% виробленого аміаку використовуються для отримання полімерів, вибухових речовин, барвників та інших продуктів. p align="justify"> Сучасний процес отримання аміак заснований на його синтезі з азоту і водню з використанням спеціального каталізатора:
N2 + 3Н2? 2NН3? + 45,9 кДж (1)
Оскільки дана реакція оборотна, виникає питання: за яких температурах і тиску найвигідніше домагатися максимального виходу
продукту? Так як реакція екзотермічна, то виходячи з принципу Ле Шательє ясно, що чим нижче температура процесу, тим більше рівновага буде зрушуватися в бік утворення аміаку, і можна припустити, що слід максимально знижувати температуру. Але насправді все йде складніше: при низьких температурах реакція практично не йде, тому доводиться приймати компромісне рішення. Оскільки для встановлення оптимального стану рівноваги реакції потрібна низька температура, а для досягнення задовільною швидкості - висока температура, на практиці процес проводять при температурі? 400 - 500 оС. p align="justify"> Але навіть при такій високій температурі для досягнення достатньої швидкості реакції потрібна присутність спеціального каталізатора. В якості каталізатора використовується губчасте залізо, активований оксидами калію та алюмінію. p align="justify"> З рівняння реакції видно, що загальне число молей зменшується від 4 до 2. Згідно з принципом Ле Шательє в такому випадку процес вигідно проводити, підвищуючи тиск. Але цей висновок лише якісний, анна практиці потрібно точно знати, наскільки збільшиться вихід NН3 (на 10% або всього на 0,1%) при збільшення тиску. У таблиці 1 кількісно показано вплив температури і тиску на вихід аміаку (процентний вміст аміаку в рівноважної суміші) з реакції. p align="justify"> З цієї таблиці видно, що підвищення температури при будь-якому тиск...
