Πώς μπορείτε να διαχωρίσετε την αμμωνία και το οξυγόνο;

Δείτε πώς μπορείτε να διαχωρίσετε την αμμωνία (NH₃) και το οξυγόνο (O₂):

Μέθοδοι διαχωρισμού αμμωνίας και οξυγόνου

1. κλασματική απόσταξη:

- Αρχή: Η αμμωνία και το οξυγόνο έχουν σημαντικά διαφορετικά σημεία βρασμού (-33,34 ° C για αμμωνία και -183 ° C για οξυγόνο).

- διαδικασία:

1. Ψύξτε το μίγμα σε θερμοκρασία κάτω από -33,34 ° C, αλλά πάνω από -183 ° C.

2. Το οξυγόνο θα συμπυκνωθεί σε ένα υγρό, ενώ η αμμωνία παραμένει ως αέριο.

3. Διαχωρίστε το υγρό οξυγόνο από την αέρια αμμωνία.

2. Επιλεκτική απορρόφηση:

- Αρχή: Η αμμωνία απορροφάται εύκολα από το νερό, ενώ το οξυγόνο είναι σχετικά αδιάλυτο.

- διαδικασία:

1. Περάστε το μείγμα μέσω ενός απορροφητή που γεμίζει με νερό.

2. Η αμμωνία θα διαλυθεί στο νερό, αφήνοντας πίσω το οξυγόνο.

3. Στη συνέχεια, μπορείτε να ανακτήσετε την αμμωνία με θέρμανση του διαλύματος νερού.

3. Διαχωρισμός μεμβράνης:

- Αρχή: Οι μεμβράνες μπορούν να σχεδιαστούν για να επιτρέψουν επιλεκτικά τη διέλευση ορισμένων αερίων ενώ εμποδίζουν τους άλλους.

- διαδικασία:

1. Περάστε το μίγμα μέσω μιας μεμβράνης που είναι διαπερατή στο οξυγόνο αλλά όχι στην αμμωνία.

2. Το οξυγόνο θα περάσει από τη μεμβράνη, αφήνοντας πίσω την αμμωνία.

4. Χημική απορρόφηση:

- Αρχή: Ορισμένες χημικές ουσίες μπορούν να αντιδράσουν με αμμωνία για να σχηματίσουν ένα στερεό ή υγρό προϊόν, αφαιρώντας το αποτελεσματικά από το μείγμα.

- διαδικασία:

1. Χρησιμοποιήστε ένα χημικό όπως το θειικό οξύ (h₂so₄) για να αντιδράσετε με αμμωνία, σχηματίζοντας θειικό αμμώνιο ((NH₄) ₂so₄).

2. Το οξυγόνο παραμένει άσχετο.

Επιλέγοντας την καλύτερη μέθοδο

Η πιο κατάλληλη μέθοδος εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ανάγκες της διαδικασίας διαχωρισμού σας, συμπεριλαμβανομένου:

* Κλίμακα λειτουργίας: Η κλασματική απόσταξη είναι κατάλληλη για λειτουργίες μεγάλης κλίμακας, ενώ οι μέθοδοι απορρόφησης μπορεί να είναι πιο κατάλληλες για εφαρμογές μικρότερης κλίμακας.

* Απαιτήσεις καθαρότητας: Ο διαχωρισμός μεμβράνης μπορεί να επιτύχει υψηλά επίπεδα καθαρότητας και για τα δύο αέρια.

* Σκέψεις κόστους: Διαφορετικές μέθοδοι έχουν ποικίλο κόστος που σχετίζεται με τον εξοπλισμό, τα υλικά και την ενέργεια.

Σκέψεις ασφαλείας

Η αμμωνία είναι ένα τοξικό αέριο και το οξυγόνο είναι ένα εύφλεκτο αέριο. Κατά τη διαχείριση αυτών των αερίων, είναι απαραίτητο να ακολουθήσετε τις κατάλληλες διαδικασίες ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένων:

* Εργασία σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.

* χρησιμοποιώντας τον κατάλληλο εξοπλισμό προσωπικού προστατευτικού προστασίας.

* ακολουθώντας όλους τους σχετικούς κανονισμούς ασφαλείας.