实验室里加热氯化铵和氢氧化钙的固体来制取氨气。那工业是如何制取氨气的呢?工业的制取和实验室的制取的
答案:工业制氨气是用N2和H2化合生成氨气
实验室制氨气是氯化铵和氢氧化钙的固体共热生成氨气
一、氨气的工业制法:
1、反应原理:
2、原料:氮气——分离液态空气 (先得氮气,后得氧气)
3、设备:合成塔
4、反应特点
①可逆反应;②正反应是放热反应;③正反应是气体体积减小的反应。
5、反应条件的选择
(1)压强:
有研究表明,在400°C,压强超过200MPa时,不使用催化剂,氨便可以顺利合成,但实际生产中,太大的压强需要的动力就大,对材料要求也会增高,这就增加了生产成本,因此,受动力材料设备影响,目前我国合成氨厂一般采用20MPa~50MPa.
(2)温度:
从理想条件来看,氨的合成在较低温度下进行有利,但温度过低,反应速率会很小,并且在500°C时催化剂铁触媒的活性最大,故在实际生产中,一般选用500°C。
(3)催化剂:
采用铁触媒(以铁为主,混合的催化剂),铁触媒在500°C时活性最大,这也是合成氨选在500°C的原因。
最后,制得的氨量也不算多,还可以采取迅速冷却,使气态氨变为液态氨。也可原料重复利用。
二、氨气的实验室制法
1、原理:
2、装置图:
3、注意:①棉花的作用:可减小NH3与空气的对流速度,收集到纯净的NH3。
②Ca(OH)2 不能用NaOH代替。