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Haber-Bosch-Verfahren - Referat
Haber-Bosch-Verfahren
Für den Aufbau von Eiweißen benötigen Pflanzen neben Phosphor auch Stickstoff. In Düngemitteln kommt Stickstoff in Form von Verbindungen vor. Eine Stickstoffverbindung ist zum Beispiel Ammoniak.
Ammoniak ist eine Verbindung von Stickstoff und Wasserstoff. Fritz Haber entwickelte ein Verfahren, um Ammoniak herstellen zu können.
Da Stickstoff und Wasserstoff nur schwer miteinander reagieren, braucht man einen Katalysator. Haber verwendete dazu Osmium. Carl Bosch fand einige Jahre später heraus, das Osmium kein geeigneter Katalysator war. Also entwickelte er einen neuen, effektiveren Katalysator, der aus Eisenoxid, Aluminiumoxid und Kaliumoxid bestand.
Das Verfahren
Das Synthesegemisch aus Stickstoff und Wasserstoff wird in den Waschturm geleitet. Dort werden eventuell enthaltene Unreinheiten, wie Kohlenmonoxid
Entfernt. Danach wird es bei 200 Bar und 500° in den Reaktionsturm geleitet.
Trotz des Katalysators verbinden sich nur etwa 15% des Synthesegemisches. Das entstandene Ammoniak ist noch in der Gasform und wird deshalb erst mal im Kühlturm abgekühlt. Die Wasserstoff- und Stickstoffatome, die sich nicht verbunden haben, werden erneut in den Reaktionsturm geleitet.
Quelle(n) für dieses Referat: Chemie-Bücher
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