王朝百科
分享
 
 
 

奥斯特瓦尔德法

王朝百科·作者佚名  2012-03-10  
宽屏版  字体: |||超大  

概述奥斯特瓦尔德法是由威廉·奥斯特瓦尔德发现的一个用于生产硝酸的化学方法,并在1902年获得专利。这个过程是现代化学工业的重要支柱之一。从历史角度和实践角度来说,它和哈柏法有着很近的联系,后者提供此反应所需要的原料——氨。简介氨通过两个步骤转化为硝酸。首先是在有催化剂的情况下与氧气一起加热(某种意义上是燃烧),催化剂一般是混有10%铑的铂。反应生成一氧化氮和水。这个步骤强烈放热,(ΔH = -908 kJ),所以一旦引发就可以作为一个热源:

4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)

步骤二是在有水存在的吸附装置中发生,包含有两个反应阶段。首先是一氧化氮被氧化生成二氧化氮:

2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)

生成的气体很快被水吸收,得到产物(硝酸,尽管浓度很稀),然而有一部分又被还原为一氧化氮:

3NO2(g) + H2O(l) → 2HNO3(aq) + NO(g)

一氧化氮可以循环利用,得到的酸通过蒸馏法浓缩。

另外一种选择是,最后一步在空气中进行:

4NO2(g) + O2(g) + 2H2O(l) → 4HNO3(aq)

第一个步骤的典型条件如下,能达到约96%的产率:

压强介于4到10个大气压之间(大约是 400-1010 kPa或 60-145 psig)

温度约为1173K(约900 °C 或 1652 °F)。历史一个早期的专利描述了基本的化学原理,但当时对于氨还有一种惧怕的心态。因其是从动物身上提炼,因此直到奥斯特瓦尔德法出现,这些研究也引起了学术界的兴趣。1908年是此方法发展的关键一年,因为弗里茨·哈伯找到了一种能够制备氨的方法,从某种程度上大大改变了人们的看法。奥斯特瓦尔德的最大贡献更注重于实践层面,例如催化以及操作条件,更像化工而不是纯科学。

在使用这个方法以前,工业上氮的来源主要是智利硝石,其主要成分是硝酸钠。当时的硝酸就通过硫酸和硝酸钠反应制备。奥斯特瓦尔德法对于固氮是很重要的。和哈伯法一起,它们无疑的延长了第一次世界大战的时间,因为当时德国海外资源已经被切断,而且爆炸物的生产也已经受到威胁。因为原料的易得以及成本低廉,很快此方法开始了广泛应用。氮化合物的用量激增,主要被用作肥料。

最初,此法是在炻器中反应,但随着不锈钢的应用,可以加载更高的压强,随之而来的是更高的产率。

 
 
免责声明:本文为网络用户发布,其观点仅代表作者个人观点,与本站无关,本站仅提供信息存储服务。文中陈述内容未经本站证实,其真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
如何用java替换看不见的字符比如零宽空格​十六进制U+200B
 干货   2023-09-10
网页字号不能单数吗,网页字体大小为什么一般都是偶数
 干货   2023-09-06
java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4096
 干货   2023-09-06
Noto Sans CJK SC字体下载地址
 干货   2023-08-30
window.navigator和navigator的区别是什么?
 干货   2023-08-23
js获取referer、useragent、浏览器语言
 干货   2023-08-23
oscache遇到404时会不会缓存?
 干货   2023-08-23
linux下用rm -rf *删除大量文件太慢怎么解决?
 干货   2023-08-08
刀郎新歌破世界纪录!
 娱乐   2023-08-01
js实现放大缩小页面
 干货   2023-07-31
生成式人工智能服务管理暂行办法
 百态   2023-07-31
英语学习:过去完成时The Past Perfect Tense举例说明
 干货   2023-07-31
Mysql常用sql命令语句整理
 干货   2023-07-30
科学家复活了46000年前的虫子
 探索   2023-07-29
英语学习:过去进行时The Past Continuous Tense举例说明
 干货   2023-07-28
meta name="applicable-device"告知页面适合哪种终端设备:PC端、移动端还是自适应
 干货   2023-07-28
只用css如何实现打字机特效?
 百态   2023-07-15
css怎么实现上下滚动
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个三角形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个椭圆形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个圆形?
 干货   2023-06-28
canvas怎么画一个正方形?
 干货   2023-06-28
中国河南省郑州市金水区蜘蛛爬虫ip大全
 干货   2023-06-22
javascript简易动态时间代码
 干货   2023-06-20
感谢员工的付出和激励的话怎么说?
 干货   2023-06-18
 
>>返回首页<<
 
 
静静地坐在废墟上,四周的荒凉一望无际,忽然觉得,凄凉也很美
© 2005- 王朝网络 版权所有