Γιατί το νιτρικό οξύ δεν παρασκευάζεται με ατμοσφαιρικό άζωτο;
* αδρανής φύση του αζώτου: Το αέριο αζώτου είναι εξαιρετικά σταθερό λόγω του τριπλού δεσμού του, καθιστώντας δύσκολη τη διάσπαση και την αντίδραση.
* Υψηλή ενέργεια ενεργοποίησης: Η αντίδραση μεταξύ αζώτου και οξυγόνου για τη σχηματισμό οξειδίων του αζώτου (NOX), ένα απαραίτητο βήμα στην παραγωγή νιτρικού οξέος, απαιτεί πολύ υψηλή ενέργεια ενεργοποίησης. Αυτό σημαίνει ότι χρειάζεται πολλή ενέργεια για να ξεκινήσει η αντίδραση.
* σύνθετες αντιδράσεις: Η μετατροπή του αζώτου σε νιτρικό οξύ περιλαμβάνει πολλαπλές σύνθετες αντιδράσεις, συχνά απαιτώντας υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις.
* Χαμηλή απόδοση: Η άμεση μετατροπή του αζώτου σε νιτρικό οξύ έχει πολύ χαμηλή απόδοση, καθιστώντας την πρακτική για τη βιομηχανική παραγωγή.
Αντ 'αυτού, η διαδικασία Ostwald χρησιμοποιείται για την παραγωγή νιτρικού οξέος:
1. Οξείδωση αμμωνίας: Η αμμωνία (NH₃) οξειδώνεται με οξυγόνο παρουσία καταλύτη πλατίνας για να σχηματίσει μονοξείδιο του αζώτου (ΝΟ) και νερό.
2. Οξείδωση του μονοξειδίου του αζώτου: Το μονοξείδιο του αζώτου αντιδρά με οξυγόνο για να σχηματίσει διοξείδιο του αζώτου (NO₂).
3. Απορρόφηση και αντίδραση: Το διοξείδιο του αζώτου απορροφάται σε νερό για την παραγωγή νιτρικού οξέος (HNO₃) και μονοξειδίου του αζώτου. Το μονοξείδιο του αζώτου ανακυκλώνεται πίσω στη διαδικασία.
Αυτή η διαδικασία είναι πολύ πιο αποτελεσματική και οικονομικά αποδοτική από την προσπάθεια άμεσης μετατροπής του αζώτου σε νιτρικό οξύ.
