استخدامات الأمونيا في الصناعة تعتبر الأمونيا أو الأمونيا من أكثر الغازات شيوعًا على الرغم من أن لها العديد من الخصائص الخطرة.
ومع ذلك، فإنه يحتوي أيضًا على العديد من التطبيقات المفيدة. الأمونيا غاز قلوي وله استخدامات عديدة في الماضي.
بسبب الضرر الذي يلحق بصحة الإنسان، تم التخلي عن معظم استخدامه.
ومع ذلك، لا تزال الأمونيا تستخدم في العديد من الصناعات، وفي هذا المقال سنتعرف على الأمونيا وأهم استخداماتها.
الكحول المائي أو الأمونيا هو غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة
- الأمونيا أو الأمونيا أو الأمونيا في اللغة العربية هي غاز قلوي (قادر على الترابط مع ذرات الهيدروجين).
- وهو عديم اللون ورائحة نفاذة قوية ويهيج بعض أغشية الجسم مثل العين والحلق.
- تتكون الأمونيا من خليط من ذرات نيتروجين واحدة (N) وثلاث ذرات هيدروجين (H).
- لأن كل من روابط النيتروجين الثلاثة تتحد مع ذرة هيدروجين مع رابطة شريكة، مكونة مركب الأمونيا (NH3).
- لون النيتروجين أزرق والهيدروجين أبيض.
خصائص الأمونيا (الأمونيا)
تذوب الأمونيا جيدًا في الماء وتشكل محلولًا يسمى هيدروكسيد الأمونيوم NH4OH.
لا يعتبر هيدروكسيد الأمونيوم فعالاً للغاية عند التجفيف، حيث يعمل هيدروكسيد الأمونيوم على معادلة العديد من الأحماض.
على سبيل المثال، يتكون ملح الأمونيوم عند إضافة حمض الهيدروكلوريك (HCL) إلى هيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH).
يتم الحصول على محلول من كلوريد الأمونيوم NH4CL بواسطة المعادلة: NH4OH + HCl → NHCl + H2O
- لها رائحة نفاذة قوية، مزعجة لأعضاء الجهاز التنفسي والعينين، طعم لاذع.
- قابليته للذوبان في الماء عالية جدا، وتقل هذه القابلية مع زيادة درجة الحرارة.
- أخف من الهواء (حوالي نصف الكتلة الحجمية للهواء).
- يذوب عند (-77.73 درجة مئوية) ويغلي عند (-33.34).
- يمتص الكثير من الحرارة عند تغيير حالته من سائل إلى غاز، لذلك تم استخدامه في أجهزة التبريد.
- له ثابت (تأين) ضعيف (1.8 × 10〗 ^ (- 5))، لذا فإن الأملاح التي تتشكل عند التفاعل مع الأحماض تكون ضعيفة الحموضة.
- يمكن اكتشافه بسهولة في التفاعلات الكيميائية عندما يتحول ورق عباد الشمس إلى اللون الأزرق.
- عندما تنخفض درجة حرارة الغاز، يتحول بشكل عام إلى سائل، وعندما تنخفض درجة الحرارة، يتحول إلى مادة صلبة تشبه الماء.
- إنه غاز في حالة بخار الماء، سائل في حالته الطبيعية وصلب عند تبريده.
ننصحك بقراءة: ما هي الأمونيا في الرئتين؟
طرق الحصول على الأمونيا الغازية
يتم تحقيق هذه الطريقة عن طريق طحن مركب من كربيد الكالسيوم (CaC2) ثم تسخينه إلى 1100 درجة مئوية بالنيتروجين وفقًا للتفاعل التالي:
- CaC2 + N2 → CaCN2 + C.
- ننتج سياناميد الكالسيوم (CaCN2) بالإضافة إلى الجرافيت (C)، وهو أحد أشكال الكربون.
- نقوم بعد ذلك بتسخين سياناميد الكالسيوم بالماء تحت ضغط مرتفع للغاية ويحدث التفاعل التالي:
- CaCN2 + 3H2O → CaCO3 + 2NH3
ينتج عن هذا كربونات الكالسيوم (CaCo3) بالإضافة إلى الأمونيا أو الأمونيا.
رد فعل هوبر
يتم تحضير الأمونيا بعدة طرق أهمها:
- طريقة السياناميد هي طريقة اخترعها الألماني فريتز هابر في عام 1913. فازت هذه الطريقة بجائزة نوبل لاكتشافها في عام 1918.
- تعتمد الطريقة على تفاعل مباشر بين النيتروجين والهيدروجين، ولكن يتم إجراؤها تحت ضغط عالٍ (300 ضغط جوي).
- ارتفاع في درجة الحرارة (475 درجة مئوية) وبوجود وسيط (مما يساعد على مواصلة التفاعل).
- مثل أكسيد الألومنيوم، يمكن كتابة التفاعل على النحو التالي: N2 + 3H2 → 2NH3
إنتاج الأمونيا
- بدأ إنتاج الأمونيا في عام 1914، وهو العام الذي بدأت فيه الحرب العالمية الأولى.
- يمكن إنتاج حامض النيتريك (HNO3) منه، وهو المادة الرئيسية لمتفجرات TNT (Trinitrotoluene) والنيتروجليسرين.
- في عام 1918، حصل هابر على جائزة نوبل، على الرغم من العديد من الانتقادات لاختياره.
- يستخدم أكثر من 25 ٪ من إنتاج الأمونيا في العالم كسماد، ويستخدم الباقي لإنتاج مركبات النيتروجين الأخرى.
- الأمونيا مادة أساسية في العديد من الصناعات وتستخدم بشكل مباشر أو غير مباشر.
- لأنها المادة الأساسية لإنتاج النايلون والمنظفات ومعالجة المياه والمستحضرات الصيدلانية.
قد تكون مهتمًا بـ: الأمونيا الغازية ومخاطرها
استخدام الأمونيا مع غاز الأمونيا
الأمونيا متأصلة أيضًا في العديد من المواد الكيميائية والبلاستيك والفيتامينات والأدوية.
على سبيل المثال، تلعب الأمونيا دور محفز في إنتاج المواد البلاستيكية مثل الراتينج الصناعي وراتنج الميلامين.
للأمونيا العديد من الاستخدامات الصناعية والزراعية الأخرى، بما في ذلك:
- يستخدم في الثلاجات ومكيفات الهواء، بسبب كمية الحرارة الكبيرة التي يمتصها عند تحويله من سائل إلى غاز (372 سعرة حرارية).
- ولكن تم استبداله الآن بالفريون بسبب سموم الأمونيا وآثارها الصحية.
- يستخدم كوقود للآلات الكبيرة في المصانع بشرط ألا تحتوي الماكينة على النحاس.
- لأن الأمونيا تسبب صدأ النحاس عند مزجه بالأكسجين.
- يستخدم على نطاق واسع في صناعة الأسمدة، وهذا هو السبب الرئيسي وراء اكتشاف فريتز هابر لطريقة جديدة لإنتاجه.
- 75٪ من الأسمدة تستخدم كأمونيا.
- يستخدم على نطاق واسع كمنظف للقطن والصوف والبقع العنيدة الأخرى.
- تتأكسد الأمونيا بكميات كبيرة لإنتاج حمض النيتريك (HNO3)، المعروف أيضًا باسم المياه الفضية.
- تستخدم في صناعات مهمة مثل إنتاج المواد الطبية والمرايا العاكسة بالإضافة إلى المتفجرات عند خلطها بحمض الكبريتيك المركز.
الأمونيا خطر على صحة الإنسان
- كما ذكرنا سابقًا، يمكن للأمونيا أن تهيج بعض أغشية جسم الإنسان، لكن هذا التأثير خارجي فقط.
- لأن جسم الإنسان سينتج الأمونيا أيضًا بعد استهلاك البروتينات في الجسم، ومن ثم يقوم جسم الإنسان بتحويل الأمونيا إلى مادة أقل سمية.
- هو عبارة عن اليوريا في الكلى، ومع ذلك، يمكن أن تتأثر وظائف الكلى، مما يؤدي إلى ارتفاع مستويات الأمونيا في الدم.
- هذه الحالة خطيرة للغاية ويمكن أن تؤدي إلى التهابات الدماغ والوفاة.
- يمكن أن يتعرض البالغون للأمونيا من خلال الانسكابات أو التسرب في خزانات الأمونيا أو خطوط الأنابيب، خاصة في المزارع حيث تستخدم الأمونيا كسماد.
- يقتصر التعرض الخطير للأمونيا على الأجزاء التي تتلامس مباشرة مع الأمونيا: الجلد والعينين والجهاز التنفسي والفم والجهاز الهضمي.
- على سبيل المثال، إذا سكبت زجاجة من الأمونيا على الأرض، فسوف يتسبب استنشاقها في السعال بسبب الرائحة القوية.
- بالإضافة إلى ذلك، سوف يسبب الغاز تهيجًا في حالة دخوله إلى العينين وكذلك إغلاق العينين.
- ومع ذلك، عند التعرض لتركيزات عالية جدًا من الأمونيا (على سبيل المثال، عند ملامسة الأمونيا المركزة).
- يمكن أن تصاب بحروق شديدة بالجلد أو العين أو الرئتين، مما قد يؤدي إلى الإصابة بالعمى أو أمراض الرئة أو حتى الموت.
- لا يوجد دليل واضح على أن الأمونيا يمكن أن تسبب السرطان.
- تقل احتمالية تعرض الأطفال للغاز مقارنة بالبالغين لأن معظم حالات التعرض تحدث في أماكن العمل.
- ولكن يمكن اكتشافه من خلال منتجات التنظيف المنزلية التي تحتوي على الأمونيا.
- في معظم الحالات، يكون تأثير الأمونيا على الأطفال هو نفسه تأثيره على البالغين، مثل حرق الجلد والعينين والفم والرئتين.
- لا يوجد دليل واضح على أن التعرض لمركبات الأمونيا في بيئة المرأة الحامل يمكن أن يسبب أي تشوهات خلقية في الجنين.
- ليس من الواضح ما إذا كان يمكن للأمونيا أن تنتقل من الأم الحامل إلى الجنين أو من الأم المرضعة عبر حليب الثدي إلى الطفل.
لا تفوت القراءة: أسرع طريقة لتنظيف الأريكة الفخمة من الغبار والبقع بالأمونيا