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Ammoniak-SyntheseZoomA-Z

Fachgebiet - Technische Chemie, Anorganische Chemie

Ammoniak wird aus seinen Elementen über das Haber-Bosch-Verfahren gewonnen.

Die eigentliche Umsetzung der Edukte zum Ammoniak erfolgt aus den Elementen.

N2+3H22NH3ΔHR=46kJmolNH3

Stickstoff wird durch fraktionierte Destillation von flüssiger Luft erhalten. Wasserstoff wird entweder aus Wassergas oder aus Spaltgas gewonnen. Die Ausgangsstoffe werden bei ca. 500 °C und 200 bar mit α-Eisen als Katalysator umgesetzt.

Unter den angegebenen Bedingungen liegt die Gleichgewichtsausbeute bei ca. 18 %. Die nicht umgesetzten Ausgangsstoffe werden in einem Kreisprozess erneut der Synthese zugeführt. Nach dem Prinzip von Le Chatelier verschiebt sich das Gleichgewicht durch Temperaturerniedrigung und Druckerhöhung in Richtung des Ammoniaks.

Die Aufarbeitung des als Nebenprodukt bei der trockenen Destillation von Steinkohle in Kokereien anfallenden Ammoniakwassers liefert ebenfalls reines Ammoniak (Anteil an der Weltproduktion unter 0,5 %).

Siehe auch: Haber-Bosch-Verfahren

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

StickstoffLevel 160 min.

ChemieAnorganische ChemieChemie der Elemente

Diese Lerneinheit gibt einen Überblick über das Element Stickstoff einschließlich Eigenschaften, Reaktionsverhalten, Nachweis, Vorkommen, Gewinnung und Verwendung des Elements sowie ausgesuchter Verbindungen.

Chemisches Potenzial realer Gase – FugazitätLevel 245 min.

ChemiePhysikalische ChemieThermodynamik

Die Lerneinheit zeigt, in welcher Weise die Abweichungen der realen reinen Gase vom idealen Gasgesetz im chemischen Potenzial berücksichtigt werden können. Dies schließt die Definition der Fugazität und der Standardwerte für die Gibbs-Energie reiner realer Gase ein. Ein Anwendungsbeispiel ist die Druckabhängigkeit der Ausbeute bei der Ammonialksynthese.

Anwendungen von Reaktoren für heterogene ReaktionenLevel 260 min.

ChemieTechnische ChemieReaktionstechnik

Es werden einige technische Reaktionen aus Sicht des Reaktors beschrieben.

Metallhaltige KatalysatorenLevel 245 min.

ChemieTechnische ChemieReaktionstechnik

In der Lerneinheit werden Metallträger- und Vollmetallkatalysatoren vorgestellt. Als Anwendung eines Vollmetallkatalysators wird die Ammoniak-Synthese und als Anwendung eines Metallträgerkatalysators wird das Steamreforming erläutert.