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工業(yè)制備流程
工業(yè)制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮?dú)夂蜌錃夂铣芍频?。氮?dú)庵饕獊碓从诳諝猓粴錃庵饕獊碓从诤瑲浜偷暮铣蓺猓儦湟瞾碓从谒碾娊猓?。由氮?dú)夂蜌錃饨M成的混合氣即為合成氨原料氣。從燃料化工來的原料氣含有硫化合物和碳的氧化物,高純氫氣公司,它們對于合成氨的催化劑是有毒物質(zhì),在氨合成前要經(jīng)過凈化處理。
氮原子有5個(gè)價(jià)電子,其中有3個(gè)未成對,當(dāng)它與氫原子化合時(shí),每個(gè)氮原子可以和3個(gè)氫原子通過極性共價(jià)鍵結(jié)合成氨分子,氨分子里的氮原子還有一個(gè)孤對電子。氨分子的空間結(jié)構(gòu)是三角錐型,極性分子。
工業(yè)制法
工業(yè)上氨是以哈伯法通過N2和H2在高溫高壓和催化劑存在下直接化合而制成:
N2 3H2?2NH3 △rHθ =-92.4 kJ/mol (反應(yīng)條件為高溫、高壓、催化劑)
一般為鐵觸媒作催化劑,壓強(qiáng)20-50 mPa,溫度450℃左右。
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