Процессы переработки сырья и рациональное использование природных ресурсов. Бондалетова Л.И - 95 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

95
ГЛАВА 5
СЫРЬЕ И ОСНОВ
НЫЕ ПРОЦЕССЫ НЕОРГАНИЧЕСКОГО
СИНТЕЗА
5.1. Методы фикса
ции атмосферного азота
Под связанным азотом понимают азот, находящийся в виде
различных соединений: аммиака, азотной кислоты и ее солей,
карбамида, аминов, аминокислот, белков и т. д.
Азот – один из четырех элементов, без которых невозможно
существование живой клетки. Соединения азота играют весьма
значительную роль в промышленности. Производства красителей,
некоторых пластических масс, химических волокон, взрывчатых
веществ и порохов, медикаментов и других продуктов потре
бляют
соединения азота.
Источников связанного азота, имеющих промышленное значение,
в природе крайне мало. В Чили и Южной Африке имеются крупные
запасы натриевой селитры, истощающиеся в результате интенсивной
добычи. Основным же практически неисчерпаемым источником азота
служит атмосферный воздух, содержащий примерно 10
18
т азота. Это
количество во много раз превосходит потребности сельского хозяйства
для восполнения потерь азота с урожаем различных
сельскохозяйственных культур. Однако сами растения или почвенные
микроорганизмы, за исключением некоторых бактерий в корнях
бобовых, не в состоянии усваивать непосредственно азот атмосферы.
Вследствие большой инертности азота долгое время не удавалось
найти способы фиксации его. Лишь в начале XX в. были найдены три
метода синтеза соединен
ий из молекулярного азота: дуговой,
цианамидный и аммиачный.
Дуговой метод основан на соединении азота с кислородом при
высокой температуре (в пламени электрической дуги). В основе этого
метода лежит эндотермическая обратимая реакция взаимодействия
азота и кислорода, протекающая без изменения газового объема:
N
2
+ O
2
⎯
⎯→
←
⎯⎯
2 NO – Q
Высокая инертность азота приводит к тому, что эта реакция с
заметной скоростью начинает протекать лишь при температуре более
1500 К. При повышении температуры увеличивается выход оксида
азота (2+), тем не менее при температуре электрической дуги (3000–

Страницы