آمونیاک چیست؟ | ماهیت آمونیاک | NH3

شرکت سپهر گاز کاویان: 02146835980 -02146837072 – 09022734708

آمونیاک (با فرمول شیمیایی NH3) یک ترکیب شیمیایی بی رنگ با بوی تند است که از نیتروژن و هیدروژن تشکیل شده است.

مشخصات فیزیکی آمونیاک

• گاز بی رنگ در دمای اتاق
• بوی تند و زننده
• به راحتی در آب حل می شود و محلول قلیایی هیدروکسید آمونیوم را تشکیل می دهد
• سبک تر از هوا

مشخصات شیمیایی

• فرمول شیمیایی: NH3
• جرم مولی: 17.031 گرم در مول
• چگالی: 0.73 گرم بر سانتی متر مکعب
• نقطه ذوب: -77.7 درجه سانتیگراد
• نقطه جوش: -33.3 درجه سانتیگراد
• حلال خوب برای مواد آلی
• خاصیت قلیایی ضعیف
• قابل اشتعال نیست، اما در مجاورت گرما می تواند منفجر شود

کاربردها

آمونیاک (NH3) کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارد. در اینجا به برخی از مهم‌ترین کاربردهای آن اشاره می‌کنیم:

1. تولید کود: NH3 ماده اولیه اصلی در تولید بسیاری از کودهای ازته است که برای تغذیه گیاهان استفاده می‌شود. حدود 80 درصد از آمونیاک تولیدی در جهان به این منظور مصرف می‌شود.
2. تولید مواد شیمیایی: NH3 ماده اولیه بسیاری از مواد شیمیایی مهم دیگر از جمله اسید نیتریک، نیترات آمونیوم، اوره، رزین‌های ملامین و مواد منفجره است.
3. تصفیه آب: از این گاز برای خنثی‌سازی اسیدها و از بین بردن کلر در تصفیه آب استفاده می‌شود.
4. برودت: NH3 در سیستم‌های برودتی به عنوان مبرد عمل می‌کند.
5. مواد شوینده: از محلول‌های رقیق NH3 (معمولاً به نام آمونیاک خانگی) به عنوان پاک‌کننده در مصارف خانگی و صنعتی استفاده می‌شود.
6. داروسازی: برخی از مشتقات NH3 در داروها به کار می‌روند.
7. تولید پلاستیک: از آمونیاک در تولید برخی از انواع پلاستیک مانند نایلون استفاده می‌شود.
8. فلزکاری: از NH3 در فرایندهای فلزکاری مانند لحیم‌کاری و آبکاری استفاده می‌شود.
9. غذای دام: از آمونیاک به عنوان منبع نیتروژن در غذای دام استفاده می‌شود.
10. . لاستیک: از آمونیاک در تولید برخی از انواع لاستیک استفاده می‌شود.
11. مواد شوینده: از محلول‌های رقیق NH3 (معمولاً به نام آمونیاک خانگی) به عنوان پاک کننده در منازل و همچنین در برخی از محصولات تمیز کننده تجاری استفاده می‌شود.
12. سایر کاربردها: از NH3 در کاربردهای مختلف دیگری از جمله باتری‌ها، سلول‌های سوختی و کنترل آفات استفاده می‌شود.

اینها فقط تعدادی از کاربردهای متعدد آمونیاک هستند. آمونیاک یک ماده شیمیایی بسیار مهم با طیف گسترده‌ای از کاربردها در دنیای مدرن است.

روشهای تولید آمونیاک در صنعت

آمونیاک (NH3) یک ماده شیمیایی مهم با کاربردهای فراوان در صنایع مختلف است. دو روش اصلی برای تولید آمونیاک در مقیاس صنعتی وجود دارد:

1. فرآیند هابر-بوش

این روش رایج‌ترین روش تولید NH3 است که در سال 1909 توسط فریتز هابر و کارل بوش ابداع شد. در این روش، گاز نیتروژن و گاز هیدروژن در شرایط فشار و دمای بالا (فشار 150 تا 300 بار و دمای 300 تا 500 درجه سانتی‌گراد) در حضور کاتالیزور (معمولاً آهن با ناخالصی‌های مولیبدن یا روتنیوم) با یکدیگر واکنش داده و آمونیاک تولید می‌کنند. معادله کلی واکنش:

N2 + 3 H2 → 2 NH3

مزایای فرآیند هابر-بوش:

• بازده بالا
• نسبتاً ارزان

معایب فرآیند هابر-بوش:

• مصرف زیاد انرژی
• تولید گازهای گلخانه‌ای

2. فرآیند کاتالیزوری اکسو

در این روش، یون‌های نیتروژن و هیدروژن از منابعی مانند نیتروژن گاز و گاز طبیعی تأمین می‌شوند و سپس در واکنشی تحت دمای بالا و فشار بالا توسط یک کاتالیزور از نقره یا فلزات سنگین، به آمونیاک تبدیل می‌شوند.

مزایای فرآیند کاتالیزوری اکسو:

• مصرف کمتر انرژی
• تولید کمتر گازهای گلخانه‌ای

معایب فرآیند کاتالیزوری اکسو:

• بازده پایین‌تر
• پیچیدگی بیشتر فرآیند

علاوه بر این دو روش اصلی، روش‌های دیگری نیز برای تولید NH3 در مقیاس‌های کوچکتر وجود دارد، مانند:

• فرآیند قوس الکتریکی: در این روش، نیتروژن و اکسیژن هوا در معرض قوس الکتریکی با دمای بالا قرار می‌گیرند تا اکسید نیتریک تولید شود. سپس، اکسید نیتریک با هیدروژن واکنش داده و آمونیاک تولید می‌کند.
• فرآیند سیانامید: در این روش، کلسیم کاربید با نیتروژن در دمای بالا واکنش داده و کلسیم سیانامید تولید می‌شود. سپس، کلسیم سیانامید با آب تجزیه شده و آمونیاک تولید می‌کند.

انتخاب روش مناسب برای تولید NH3 به عواملی مختلفی مانند هزینه، بازده، مسائل زیست‌محیطی و در دسترس بودن مواد اولیه بستگی دارد.

خطرات

NH3 یک گاز بی رنگ با بوی تند است که می تواند سمی و خطرناک باشد.

خطرات سلامتی:

• استنشاق: استنشاق NH3 می تواند باعث تحریک مجاری تنفسی، سرفه، تنگی نفس، درد قفسه سینه، تورم ریه و در غلظت های بالا، مرگ شود.
• تماس با پوست: تماس با آمونیاک مایع می تواند باعث سوختگی پوست، تاول و قرمزی شود.
• تماس با چشم: تماس با NH3 می تواند باعث تحریک چشم، قرمزی، سوزش، تاری دید و در موارد شدید، آسیب دائمی چشم شود.
• بلعیدن: بلعیدن NH3 می تواند سمی و کشنده باشد و باعث سوختگی دهان، گلو، معده و روده شود.

خطرات آتش سوزی و انفجار:

• NH3 قابل اشتعال است و می تواند با هوا مخلوط شده و انفجار ایجاد کند.
• منابع گرمایی، جرقه و شعله می تواند آمونیاک را مشتعل کند.
• در هنگام آتش سوزی آمونیاک، گازهای سمی خطرناکی تولید می شود.

اقدامات احتیاطی و ایمنی

• هنگام کار با NH3 همیشه از تهویه مناسب استفاده کنید.
• از تجهیزات حفاظتی فردی مناسب مانند دستکش، عینک و ماسک تنفسی استفاده کنید.
• NH3 را در ظروف در بسته و در جای خنک و خشک نگهداری کنید.
• از نگه داشتن NH3  در مجاورت گرما، جرقه و شعله خودداری کنید.
• در صورت نشت NH3، محل را تخلیه کنید و با خدمات اورژانس تماس بگیرید.

نکات ایمنی اضافی

• هرگز NH3 را با سفید کننده مخلوط نکنید، زیرا گازهای سمی خطرناکی ایجاد می کند.
• اگر باردار هستید یا شیر می دهید، از قرار گرفتن در معرض آمونیاک خودداری کنید.
• NH3 را از دسترس کودکان و حیوانات دور نگه دارید.

در صورت تماس با آمونیاک:

• استنشاق: به هوای تازه بروید و در صورت نیاز تنفس مصنوعی انجام دهید.
• تماس با پوست: با آب فراوان و صابون بشویید.
• تماس با چشم: به مدت 15 دقیقه با آب فراوان شستشو دهید و به پزشک مراجعه کنید.
• بلعیدن: فوراً با اورژانس تماس بگیرید و یا به مراکز درمانی مراجعه کنید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره خرید و قیمت گاز آمونیاک با کارشناسان شرکت سپهر گاز کاویان – دارنده گواهینامه ISO17025، آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد، مجهز به آزمایشگاه کالیبراسیون و آزمایشگاه آزمون – تماس حاصل فرمایید: 02146835980 – 02146837072 – 09022734708