استخدامات الامونيا في الصناعة

استخدامات الأمونيا في الصناعة تعتبر الأمونيا أو الأمونيا من أكثر الغازات شيوعًا، على الرغم من أن لها العديد من الخصائص الخطرة.

ومع ذلك، فإن لها أيضًا العديد من الاستخدامات المفيدة: الأمونيا غاز قلوي وله استخدامات عديدة في الماضي.

بسبب آثاره الضارة على صحة الإنسان، تم التخلي عن معظم استخداماته.

ومع ذلك، لا تزال الأمونيا تستخدم في العديد من الصناعات وفي هذه المقالة سوف نتعلم المزيد عن الأمونيا واستخداماتها الرئيسية.

الأمونيا أو الأمونيا غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة

• الأمونيا أو الأمونيا أو الأمونيا في اللغة العربية هي غاز قلوي (يمكن أن يرتبط بذرات الهيدروجين).
  • وهو عديم اللون ورائحة نفاذة قوية ومهيج لبعض أغشية الجسم مثل العين والحلق.
• تتكون الأمونيا من خليط من ذرات نيتروجين واحدة (N) وثلاث ذرات هيدروجين (H).
  • لأن كل من الروابط النيتروجينية الثلاثة تتحد مع ذرة هيدروجين مع رابطة شريكة لتكوين مركب الأمونيا (NH3).
  • لون النيتروجين أزرق والهيدروجين أبيض.

خصائص الأمونيا (الأمونيا)

الأمونيا شديدة الذوبان في الماء، وتشكل محلولًا يسمى NH4OH هيدروكسيد الأمونيوم.

الأمونيا ليست فعالة جدًا في التجفيف، حيث يعمل هيدروكسيد الأمونيوم على تحييد العديد من الأحماض.

على سبيل المثال، يتكون ملح الأمونيوم عند إضافة حمض الهيدروكلوريك (HCL) إلى هيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH).

يتم تحضير محلول كلوريد الأمونيوم NH4CL وفقًا للمعادلة: NH4OH + HCl → NHCl + H2O

• له رائحة قوية ونفاذة ومهيجة للجهاز التنفسي والعينين وله طعم لاذع.
• قابلية ذوبانه في الماء عالية جدًا، وتقل هذه الحساسية مع زيادة درجة الحرارة.
• أخف من الهواء (حوالي نصف كثافة الهواء).
• يذوب عند (-77.73 درجة مئوية) ويغلي عند (-33.34).
• يمتص درجة حرارة كبيرة عندما تتغير حالته من سائل إلى غاز، وهذا هو سبب استخدامه في الثلاجات.
• له ثابت (تأين) ضعيف (1.8 × 10〗 ^ (- 5)) لذا فإن الأملاح التي تشكلها في تفاعلاتها مع الأحماض تكون ضعيفة الحموضة.
• يمكن اكتشافه بسهولة في التفاعلات الكيميائية لأنه يتحول إلى ورق عباد الشمس الأزرق.
• بشكل عام، عندما تنخفض درجة حرارة الغاز، يتحول إلى سائل، وعندما تنخفض درجة الحرارة، يصبح صلبًا مثل الماء.
  • إنه غاز في حالة بخار الماء، سائل في الحالة الطبيعية وصلب عند تبريده.

نوصي بقراءة: ما هي الأمونيا في الرئتين؟

عملية إنتاج غاز الأمونيا

تتم هذه العملية عن طريق سحق مركب كربيد الكالسيوم (CaC2) ثم تسخينه بالنيتروجين إلى 1100 درجة مئوية حسب التفاعل التالي:

• CaC2 + N2 → CaCN2 + C.
• بالإضافة إلى الجرافيت (C)، وهو شكل من أشكال الكربون، فإننا ننتج سياناميد الكالسيوم (CaCN2).
• ثم نقوم بتسخين سياناميد الكالسيوم بالماء تحت ضغط عالٍ للغاية ويحدث التفاعل التالي:
• CaCN2 + 3H2O → CaCO3 + 2NH3
  بالإضافة إلى الأمونيا أو الأمونيا، تتكون كربونات الكالسيوم (CaCo3).

رد فعل هوبر

يتم إنتاج الأمونيا بعدة طرق أهمها:

• طريقة السياناميد هي طريقة اخترعها الألماني “فريتز هابر” في عام 1913. حصلت هذه الطريقة على جائزة نوبل عام 1918 لاكتشافها.
  • تعتمد العملية على تفاعل مباشر بين النيتروجين والهيدروجين، ولكنها تتم تحت ضغط عالٍ (300 ضغط جوي).
  • ارتفاع في درجة الحرارة (475 درجة مئوية) وبوجود وسيط (مما يساعد على مواصلة التفاعل).
  • كما هو الحال مع الألومينا، 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 استخدام هذا لإنتاج حمض النيتريك (HNO3)، وهو المادة الرئيسية المستخدمة في صنع المتفجرات TNT (trinitrotoluene) والنيتروجليسرين.
• في عام 1918 حصل هابر على جائزة نوبل على الرغم من الانتقادات العديدة لاختياره.
• يستخدم أكثر من 25٪ من إنتاج الأمونيا في العالم كسماد، والباقي يستخدم لاستخراج مركبات النيتروجين الأخرى.
• الأمونيا هي المادة الرئيسية في العديد من الصناعات وتستخدم بشكل مباشر أو غير مباشر.
  • لأنها مادة خام لإنتاج النايلون والمنظفات ومعالجة المياه والمستحضرات الصيدلانية.

قد تكون مهتمًا بـ: غاز الأمونيا وأخطاره

استخدام الأمونيا استخدام غاز الأمونيا

الأمونيا هي أيضا أحد مكونات 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 أنظمة التبريد وتكييف الهواء لأنه يمتص كمية كبيرة من الحرارة عند تحويل السائل إلى غاز (372 سعرة حرارية).
  • ومع ذلك، في الوقت الحاضر، تم استبداله بغاز الفريون بسبب سموم الأمونيا وتأثيره على الصحة.
• يستخدم كوقود للآلات الكبيرة في المصانع بشرط ألا تحتوي الماكينة على النحاس.
  • الأمونيا تسبب صدأ النحاس مع الأكسجين.
• يستخدم على نطاق واسع في صناعة الأسمدة وهذا هو السبب الرئيسي وراء اكتشاف فريتز هابر لطريقة جديدة لصنعه.
  • حيث أن الأمونيا تستخدم في تصنيع 75٪ من الأسمدة.
• يشيع استخدامه كمنظف للقطن والصوف والبقع العنيدة الأخرى.
• تتأكسد الأمونيا بكميات كبيرة لتكوين حمض النيتريك (HNO3)، المعروف أيضًا باسم المياه الفضية.
  • تستخدم في صناعات مهمة مثل صناعة المواد الطبية والمرايا العاكسة وخلطها بحمض الكبريتيك المركز كمواد متفجرة.

مخاطر غاز الأمونيا على صحة الإنسان

• كما ذكرنا سابقًا، يمكن للأمونيا أن تهيج أغشية معينة في جسم الإنسان، لكن هذا التأثير خارجي فقط.
  • لأن جسم الإنسان ينتج الأمونيا أيضًا بعد تناول البروتينات في الجسم، ومن ثم يقوم جسم الإنسان بتحويل الأمونيا إلى مادة أقل سمية.
  • توجد اليوريا في الكلى، ولكن قد تتأثر وظائف الكلى، مما يؤدي إلى زيادة مستويات الأمونيا في الدم.
  • هذه الحالة خطيرة للغاية ويمكن أن تؤدي إلى التهابات الدماغ والوفاة.
• يمكن أن يتعرض البالغون لتأثيرات الأمونيا من الانسكابات أو التسريبات في خزانات أو خطوط الأمونيا، خاصة في المزارع حيث تستخدم الأمونيا كسماد.
  • تقتصر الآثار الخطرة للتعرض للأمونيا على الأجزاء التي تلامس الأمونيا بشكل مباشر: الجلد والعينين والجهاز التنفسي والفم والجهاز الهضمي.
• على سبيل المثال، إذا سكبت زجاجة من الأمونيا على الأرض، فإن استنشاقها سيسبب السعال بسبب رائحتها القوية.
  • بالإضافة إلى ذلك، يسبب الغاز تهيجًا عند ملامسته للعينين ويغلق العينين.
  • ومع ذلك، عند التعرض لتركيزات عالية جدًا من الأمونيا (على سبيل المثال عند ملامستها للأمونيا المركزة).
  • يمكن أن يصاب الجلد أو العينين أو الرئتين بحروق شديدة، مما يؤدي إلى العمى وأمراض الرئة وحتى الموت.
  • لا يوجد دليل واضح على أن الأمونيا يمكن أن تسبب السرطان.
• يكون الأطفال أقل تعرضًا للغازات من البالغين لأن معظم التعرض يحدث في البيئة المهنية.
  • ولكن يمكن إطلاقه بواسطة المنظفات المنزلية التي تحتوي على الأمونيا.
  • في معظم الحالات، يكون تأثير الأمونيا في الأطفال هو نفسه عند البالغين، على سبيل المثال. ب- حروق في الجلد والعينين والفم والرئتين.
  • لا يوجد دليل واضح على أن التعرض لمركبات الأمونيا في بيئة المرأة الحامل يسبب تشوهات خلقية في الجنين.
  • ليس من الواضح ما إذا كان يمكن للأمونيا أن تنتقل من الأم الحامل إلى الجنين أو من الأم المرضعة إلى الطفل عن طريق حليب الثدي.

لا تفوت القراءة: أسرع طريقة لتنظيف أريكة قطيفة من الغبار والبقع باستخدام الأمونيا