合成氨对人类的贡献有哪些?合成氨反应方程式有哪些?

2022-09-20 11:47:07 来源: 新金融网

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合成氨和尿素,可以说是化学工业最伟大的发明,对人类的贡献无论如何夸大都不为过。

民以食为天,人类从诞生到1900年,几百万年时间,人口只有16亿。而1908年合成氨工业化,至现在100多年时间,人口增加到超过76亿,无疑合成氨是起了巨大的作用的。合成氨,诞生了化学肥料,使土地的粮食产量翻了几番,使地球才能养活这么多人口,而且不挨饿。这其中的意义是无法用语言来表达的。

同时氨还是重要的无机化工产品,在国民经济中占有重要地位。除了作为肥料,也是生产硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等。

合成氨工业诞生以后,用氨作炸药的原料,各种的炸药都是以氨为原料合成的,从而发生了人类诞生以来两次最大的战争,一战和二战,成为杀人的利器。

可以说,合成氨是带着恶魔属的天使。

工业合成氨反应的化学方程式为:N₂+3H₂⇌2NH₃(催化剂、高温高压条件下)反应过程采用铁触媒(以铁为主混合的催化剂),铁触媒在500°C时活最大,这也是合成氨选在500°C的原因。合成氨的反应特点(1)可逆反应;(2)正反应是放热反应;(3)正反应是气体体积减小的反应。

在无催化剂时,氨的合成反应的活化能很高,大约335kJ/mol。

催化剂的催化能力一般称为催化活

催化剂在稳定活期间,往往因接触少量的杂质而使活明显下降甚至被破坏,这种现象称为催化剂的中毒。一般认为是由于催化剂表面的活中心被杂质占据而引起中毒。中毒分为暂时中毒和永久中毒两种。例如,对于合成氨反应中的铁催化剂,O2、CO、CO2和水蒸气等都能使催化剂中毒。但利用纯净的氢、氮混合气体通过中毒的催化剂时,催化剂的活又能恢复,因此这种中毒是暂时中毒。相反,含P、S、As的化合物则可使铁催化剂永久中毒。催化剂中毒后,往往完全失去活,这时即使再用纯净的氢、氮混合气体处理,活也很难恢复。催化剂中毒会严重影响生产的正常进行。工业上为了防止催化剂中毒,要把反应物原料加以净化,以除去毒物,这样就要增加设备,提高成本。因此,研制具有较强抗毒能力的新型催化剂,是一个重要的课题。

编辑:Edt_75

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