Ποιος είναι ο καταλύτης που χρησιμοποιείται στην αμμωνία;

Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται στη βιομηχανική παραγωγή αμμωνίας είναι οξείδιο του σιδήρου (Fe₂o₃) , συχνά με μικρές ποσότητες άλλων προαγωγών όπως το οξείδιο του καλίου (k₂o) και οξείδιο του αργιλίου (al₂o₃) .

Εδώ είναι γιατί:

* Το οξείδιο του σιδήρου δρα ως επιφάνεια για να συμβεί η αντίδραση. Η διαδικασία Haber-Bosch, η οποία παράγει αμμωνία, περιλαμβάνει την αντίδραση αζωτούχων αζώτου και υδρογόνου. Ο καταλύτης οξειδίου του σιδήρου παρέχει μια επιφάνεια όπου αυτά τα μόρια μπορούν να προσροφηθούν και να αντιδρούν πιο εύκολα.

* Οι υποκινητές ενισχύουν την αποτελεσματικότητα του καταλύτη. Το οξείδιο του καλίου και το οξείδιο του αργιλίου είναι υποκινητές που βελτιώνουν τη δραστηριότητα και τη διάρκεια ζωής του καταλύτη σιδήρου.

* Το οξείδιο του καλίου αυξάνει την ικανότητα του καταλύτη να προσροφάται μόρια αζώτου, που είναι το στάδιο περιορισμού του ρυθμού στην αντίδραση.

* Το οξείδιο του αλουμινίου εμποδίζει τον πυροσυσσωμάτο σιδήρου από την πυροσυσσωμάτωση (συσσωρεύεται μαζί), γεγονός που θα μειώσει την επιφάνεια και τη δραστηριότητά του.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ενώ το οξείδιο του σιδήρου είναι ο κύριος καταλύτης, η ακριβής σύνθεση και δομή του καταλύτη μπορεί να ποικίλει ανάλογα με τη συγκεκριμένη διαδικασία και τον κατασκευαστή.