Πώς σχηματίζεται το άζωτο και το υδρογόνο;

Το άζωτο και το υδρογόνο δεν "σχηματίζονται" με την έννοια ότι δημιουργούνται. Είναι θεμελιώδη στοιχεία, που σημαίνει ότι είναι τα δομικά στοιχεία της ύλης και δεν μπορούν να αναλυθούν σε απλούστερες ουσίες.

Δείτε πώς υπάρχουν στη φύση:

* αζώτου (n): Είναι το πιο άφθονο αέριο στην ατμόσφαιρα της Γης, που αποτελεί περίπου το 78% του αέρα που αναπνέουμε. Υπάρχει ως ένα διατομικό μόριο (N₂), που σημαίνει ότι δύο άτομα αζώτου συνδέονται μεταξύ τους.

* υδρογόνο (h): Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν. Υπάρχει στο σύμπαν κυρίως ως ατομικό υδρογόνο (Η), το οποίο είναι ένα μόνο πρωτόνιο με ένα μόνο ηλεκτρόνιο. Στη γη, βρίσκεται κυρίως ως συστατικό του νερού (H₂O) και άλλων ενώσεων, αλλά υπάρχει και ως διατομικό αέριο υδρογόνου (H₂).

Πώς συνδυάζουν το άζωτο και το υδρογόνο:

Το άζωτο και το υδρογόνο δεν συνδυάζονται αυθόρμητα υπό κανονικές συνθήκες. Ωστόσο, μπορούν να αναγκαστούν να αντιδράσουν υπό συγκεκριμένες συνθήκες για να σχηματίσουν αμμωνία (NH₃) . Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διαδικασία haber-bosch :

1. Υψηλή θερμοκρασία: Η αντίδραση απαιτεί πολύ υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 400-500 ° C).

2. Υψηλή πίεση: Χρειάζεται επίσης υψηλές πιέσεις (περίπου 200 ατμόσφαιρες).

3. Catalyst: Ένας καταλύτης (τυπικά σίδηρος) χρησιμοποιείται για την επιτάχυνση της αντίδρασης.

Η διαδικασία Haber-Bosch είναι εξαιρετικά σημαντική επειδή η αμμωνία είναι ένα κρίσιμο συστατικό στα λιπάσματα και άλλες βιομηχανικές χημικές ουσίες. Είναι μια από τις σημαντικότερες εφευρέσεις του 20ού αιώνα, επιτρέποντάς μας να παράγουμε τρόφιμα για έναν ταχέως αναπτυσσόμενο πληθυσμό.