Amoníaco
O amoníaco, gás amoníaco ou amônia é um composto químico cuja molécula é constituída por um átomo de Nitrogênio ( N ) e três átomos de hidrogénio ( H ) de formula molecular NH3 , cuja formula estrutural é:
A molécula não é plana, apresenta geometria piramidal. Esta geometria ocorre devido à formação de orbitais híbridos sp³. Em solução aquosa se comporta como uma base transformando-se num íon amônio, NH4+, com um átomo de hidrogênio em cada vértice do tetraédro:
Obtenção
Atualmente o processo de Haber-Bosch (cujo desenvolvimento valeu a Fritz Haber e a Carl Bosch o Prémio Nobel da Química de 1918 e 1931, respectivamente) é o mais importante método de obtenção da amônia. Neste processo os gases nitrogênio e hidrogênio são combinados diretamente a uma pressão de 20 MPa e temperatura de 500°C, utilizando o ferro como catalisador. Reação de síntese do amoníaco:
N2(g) + 3 H2(g) = 2 NH3(g)
A reação é na realidade uma reação de equilíbrio químico altamente exotérmica na direção de produção de amônia. Para a produção da amônia, o nitrogênio é obtido do ar atmosférico previamente destilado fracionadamente e o hidrogênio produzido a partir do gás natural.
Aplicações
Muito usado em ciclos de compressão ( refrigeração ) devido ao seu elevado calor de vaporização e temperatura crítica. Também é utilizado em processos de absorção em combinação com a água.
A amônia e seus derivados ureia, nitrato de amônio e outros são usados na agricultura como fertilizantes. Também é componente de vários produtos de limpeza. Outro produto importante derivado da amônia é o ácido nítrico.
Amoníaco na refrigeração
O amoníaco utiliza-se como refrigerante há mais de 120 anos e, por isso, as suas propriedades e aplicações são bastante conhecidas. No entanto, é devido a certos inconvenientes que esta substância apresenta, no que respeita à segurança, quanto ao uso do amoníaco, limita-se exclusivamente a grandes fábricas e indústrias que necessitam do uso deste composto.
Propriedades
Geral
Nome Amoníaco
Fórmula química
NH3
Cor e aparência
Gas incolor
Propriedades físicas
Massa molecular
17,0 u
Ponto de fusão
195 K (-78 °C)
Ponto de ebulição
240 K (-33 °C)
Densidade
8,0 ×10³ Kg/³ ( líquido )
Solubilidade
46 Gramas em 100g de água
Termoquímica
Entalpía de formação-: ?fH0gas
-45,9 kJ/mol
?fH0líquido -40,2 kJ/mol
?fH0sólido -? kJ/mol
Entropía de formação: S0gas, 1 bar
192,77 J/mol•K
S0líquido, 1 bar -? J/mol•K
S0sólido -? J/mol•K
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