La importancia de la producción del amoníaco y el proceso Haber

La importancia de la producción del amoníaco y el proceso Haber

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Brian X. Colón Rodríguez

Química

Sra. Morales

Soluciones/ Ácidos y bases

8 de Abril de 2016

PROBLEMA:

Determinar el efecto de la utilización excesiva del proceso Haber- Bosch en el ambiente.

HIPÓTESIS:

El uso excesivo del proceso Haber- Bosch en la agricultura contaminará  el aire, los suelos y las fuentes de agua.

PROCESO DE HABER- BOSCH

El proceso de Haber, también llamado proceso de Haber- Bosch, consiste en hacer reaccionar nitrógeno e hidrógeno gaseosos, para formar amoníaco. Este proceso tiene gran importancia a nivel industrial, ya que es el más usado para obtener amoníaco en grandes cantidades. El proceso de Haber fue ideado por el químico alemán Fritz Haber y comercializado en el año 1910 por Carl Bosch. Ambos obtuvieron premios Nobel de química por sus importantes aportes a la ciencia y a la industria.

En los primeros años del siglo veinte, existía una gran demanda de amoníaco, para ser usado en la síntesis de fertilizantes y explosivos. La obtención de amoníaco de manera natural, a partir de las reservas de Guano en Chile, no bastaban para satisfacer esta demanda. Por esta razón, muchos científicos se dedicaron a estudiar la manera de sintetizar amoníaco a partir del nitrógeno ambiental, hasta que Haber dio con la solución, y Bosch ideó la manera de sintetizar amoníaco a gran escala.

El nitrógeno es un elemento muy abundante en la atmósfera, el aire que nos rodea está compuesto por un 78% de nitrógeno. La dificultad para combinarlo con hidrógeno para formar amoníaco radica en que la  molécula de N2 es muy estable, gracias a sus enlaces triples, y es químicamente bastante inerte. La reacción se logra realizar con un rendimiento aceptable, bajo condiciones de alta presión y  temperatura, y mediando un catalizador de hierro, potasio y óxidos de aluminio. La reacción que ocurre en el proceso de Haber es la siguiente:  N2(g) + 3H2(g) < -> 2 NH3(g).

BENEFICOS DEL AMONIACO EN LA VIA DIARIA

El amoníaco es un elemento gaseoso muy utilizado para actividades de limpieza: Elimina, toda la suciedad difícil de quitar con otros productos como manchas de grasa, sangre, etc. Es útil para limpiar alfombras y moquetas, azulejos, cristales, filtros de campanas extractoras, etc. Es un gran limpiador y desinfectante del hogar, se debe diluir en agua. Elimina las huellas de los dedos sobre el mobiliario. Quita el brillo al barniz y a la cera se le puede usar como removedor de dichas sustancias. El amoníaco es aliado de la agricultura pues es un gran fertilizante natural e industrial. Su alta disolución en el agua, la disposición con que se degrada en la naturaleza y su capacidad como nutriente para plantas y árboles, hace que se le emplee en la industria como base para la producción de fertilizantes nitrogenados, porque las plantas lo absorben con gran facilidad y se convierte en nutriente muy importante para su desarrollo.

PELIGROS DEL USO DEL AMONIACO

Mientras que el uso del nitrógeno como fertilizante y producto químico ha traído enormes beneficios, las pérdidas del nitrógeno de los fertilizantes nitrogenados y su combustión liberada al medio ambiente causa muchos efectos secundarios en la salud humana, la salud del ecosistema, la biodiversidad y el clima (Erisman et al, 2010: 9)4 . Un estudio s  señala cinco amenazas sociales causadas por el exceso de nitrógeno reactivo centradas en: la calidad del agua, del aire, de los suelos, de los ecosistemas, y el cambio climático. Existen estudios que tienden a mostrar que hay una prevalencia de cánceres (del tracto digestivo, del colón  y del recto), producto de la contaminación por nitratos en el agua potable a partir de una dosis superior a 25 mg/L (Ward et al., 2005: 1607; De Roos et al., 2003: 640; Gulis et al., 2002: 182). Una exposición crónica a suministros locales de agua con tal dosis podría duplicar el riesgo de cáncer del colón para consumidores regulares de carne (principal aporte en nitratos en la alimentación además del agua potable) (Van Grisven et al., 2010: 1).”

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