Noorganik kimyo“ fanidan " Ammiakning olinishi va uning birikmalari"

N2 + 3H2 ⇄ 2NH3+ + 91,84 кДж
Bu Haber jarayoni deb ataladi (bu usulning fizik va kimyoviy asoslarini ishlab chiqqan nemis fizigi). Reaksiya issiqlik chiqishi va hajmning pasayishi bilan sodir bo’ladi. Shuning uchun Le Shatelier printsipiga asoslanib, reaktsiya mumkin bo’lgan eng past haroratlarda va yuqori bosim ostida amalga oshirilishi kerak, shunda muvozanat o’ng tomonga siljiydi. Ammo past haroratlarda reaktsiya tezligi o’zgarmaydi, yuqori haroratda esa teskari reaktsiya tezligi oshadi. Reaktsiyani juda yuqori bosimlarda o’tkazish uchun yuqori bosimga bardosh beradigan maxsus uskunalar yaratilishi va shuning uchun katta mablag’ sarflanishi kerak. Haber jarayonida har xil harorat va bosimdagi ammiakning rentabelligi (foizida) quyidagi ma’nolarga ega:

Katalizatordan foydalanish (Al2O3 va K2O qo’shilgan temir) muvozanat holatiga erishishni tezlashtirishga imkon berdi. Qizig’i shundaki, ushbu rol uchun katalizator qidirishda 20 mingdan ortiq turli xil moddalar sinab ko’rildi.

• 
  harorat 500 °C;
  
• 
  350 atmosfera bosimi;
  
• 
  katalizator.
  

Bunday sharoitlarda ammiakning chiqishi 30% ga teng. Sanoat sharoitida aylanish printsipi qo’llaniladi, ammiak sovutish bilan chiqariladi va reaktivdagi azot va vodorod sintez ustuniga qaytariladi. Bu bosimning oshishi tufayli yuqori reaktsiya chiqishiga erishishdan ko’ra ko’proq iqtisodiy hisoblanadi. Uni laboratoriyada olish uchun ammoniy tuzlariga kuchli gidroksidi ta’sirini qo’llang:
NH₄Cl + NaOH → NH₃↑ + NaCl + H₂O
Odatda, laboratoriya usulida ammiak xlorid aralashmasini so’ndirilgan ohak bilan qizdirib ammiak olinadi.
2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl2 + 2NH₃↑ + 2H₂O
Ammiakni quritish uchun ohakning kostik natriy bilan aralashmasi orqali o’tkaziladi. Juda quruq ammiakni metall natriyni eritib, keyinchalik distillangan holda olinishi mumkin. Sanoat ishlab chiqarishida odatda quritish uchun changni yutish ustunlari ishlatiladi.
Ammiak ishlab chiqarish texnik taraqqiyotni chetlab o’tmasligi kerak. Bu asosan energiya tejash bilan bog’liq. Zamonaviy texnologiyalarni rivojlantirish jarayonida kimyoviy va texnologik jarayonlarni modellashtirish uchun zarur bo’lgan dasturiy ta’minotga katta ahamiyat beriladi.
Ammiakning kimyoviy formulasi NH₃ b o ‘lib, uning molekular og‘irligi 17,0304 uglerod birligiga teng bo‘lib, u normal sharoitda b o‘g‘uvchi o‘tkir hidli rangsiz gaz bo‘lib, ko‘zning shilliq pardalariga yallig‘lanuvchi t a ’sir etadi. Suyuq ammiak 239,81 K te m p eraturada va 0,1 M P a bosimida qaynaydi, 195,25 K da esa u qota boshlaydi. A m m iak suvda yaxshi eriydi. 293 K temperaturada bir hajm suvda 700 hajm gaz holidagi ammiak eriydi va quyidagi kimyoviy reaksiya ketishi hisobiga suvli ammiak (ammiakli suv) hosil qiladi:

NH₃(g) + H₂O (s) = NH₄OH(s) + Q

A maliyotda ammiakli suv deb NH₄OH ning 25 (mas.) % lik eritmasi tushuniladi.
Ammiak oddiy temperaturada barqarordir, ammo 1473 K dan yuqori temperaturalarda ammiak azot va vodorodga parchalana boshlaydi. Lekin katalizator ishtirokida ammiakni dissotsiatsiyalanishi 573 K danoq kuzatiladi. Ammiakning reaksiyaga kirishish qobiliyati juda yuqoridir. Kislotalar bilan tuzlar hosil qiladi. Masalan, sulfat kislotasi bilan am m o n iy sulfatini hosil qiladi:
2 NH₃(g) + H₂SO₄( s ) = ( NH₄)₂SO₄(q) + Q,
Ammiak uglerod dioksidi bilan karbamidni CO(NH₂)₂ hosil qiladi, ammo platinali va boshqa bir qancha katalizatorlar ishtirokida esa ammiak azot monooksidi (NO ) gacha oksidlanadi. Kimyo sanoatida ammiak asosan nitrat kislotasi ( HNO₃) va bir qator mineral o‘g‘itlar — ammoniy selitrasi NH₄NO₃, karbamid CO(NH₂) ₂, ammoniy sulfati (NH₄)₂SO₄, murakkab o‘g‘itlar va boshqa xildagi mahsulotlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Suyuq ammiakning o‘zi yuqori konsentrlangan (ammiak tarkibidagi bog‘langan azot miqdori 82,3% dan ko‘proqni tashkil etadi) azotli o‘g‘itdir.
Ammiak shu bilan bir qatorda kaprolaktam, sinil kislotasi, soda, portlovchi moddalar, har xil texnik tuzlar ishlab chiqarishda qo‘llanadi va sovuqlik hosil qilishda ham ishlatiladi.
Ammiak organik sintez mahsulotlarini ishlab chiqarishda ham keng qo‘llaniladi. Ma’lum bir sharoitlarda ammiakli havo bilan aralashmasi portlash xususiyatiga ham ega. Suyuq ammaik GOST 6221-82 talablari bo‘yicha quyidagi uch markada ishlab chiqariladi: «A» markalisi — azotlashtirish uchun, sovitish agenti sifatida qo‘llash uchun hamda himoya atmosferalarini hosil qilish uchun. «Ak» markalisi — eksport uchun va magistral ammiak — o‘tkazgichlar bo‘yicha tashish uchun. «V» markalisi — har xil o‘g‘itlarga qayta ishlash uchun hamda qishloq xo‘jaligida to‘g‘ridan to‘g‘ri azotli o‘g‘it sifatida qo‘llash uchun.
Iste’molchilar bilan kelishilgan holda suyuq ammiakning yuqorida ko ‘rsatilgan har qanday markalisi xalq xo'jaligi tarm oqlarida va eksport uch u n q o ‘llashga ruxsat etiladi. Suyuq am m iak quyidagi (1-jadval) norm alarga mos kelmog‘i kerak.
1-jadval