النشادر ( Ammonia )
الصيغة الجزيئة
NH3
الصيغة البنائية
خواص النشادر
النشادر او الأمونيا هو غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة مميزة
اخف من الهواء , كثافته تبلغ 0.771 جم/ لتر
تسهل اسالته بالتبريد او الضغط ليكون سائل عديم اللون
درجة غليانه -33.4 درجة مئوية
درجة تجمده -77.7 درجة مئوية
سريع الذوبان في الماء
صورة توضح شدة ذوبان غاز النشادر في الماء ( تجربة النافورة )
تحضيره في المختبر
بتفاعل أي قاعدة مع ملح يحتوي على أيون الأمونيوم , مثلاً يمكن تحضيره بتسخين كلوريد الأمونيوم مع الجير المطفي الجاف او NaOH
x2NH4Cl + Ca(OH)2 ------> CaCl2 + x2NH3 +2H2O
تحضيره في الصناعة
يتم تحضير الأمونيا في الصناعة بطريقتين
الطريقة الاولى
طريقة السياناميد
يتم تحضير النشادر بهذه الطريقة بأن يمرر غاز النيتروجين فوق كربيد الكلسCaC2 المسحوق والمسخن الى 1100 درجة مئوية بواسطة قضبان من الكربون المغموسة في براميل الكربيد والمتصلة بتيار كهربائي , فيتكون سياناميد الكلس CaCN2 الممزوج بالجرافيت
CaC2 +N2 ------> CaCN2 + C
وبتسخين سياناميد الكلس مع الماء تحت ضغط مرتفع , يتكون غاز النشادر وكربونات الكالسيوم
CaCN2 + 3H2O -------> CaCO3 + 2NH3
الطريقة الثانية ( وهي الأهم صناعياً )
التفاعل المباشر بين النيتروجين والهيدروجين
في عام 1908 استخدم الكيمياوي الألماني فرتز هابر جهاز مبسط لإنتاج الامونيا . ولم يكن تفاعل النيتروجين مع الهيدروجين عملية سهلة , لكن هابر نجح في تهيئة الظروف الازمة مخبرياً لإحداث التفاعل . وبعد خمس سنوات , طورالكيمياوي الصناعي الالماني كارل بوش , جهاز هابر المخبري الى الحجم الصناعي .
وتتلخص انتاج الأمونيا بهذه الطريقة بفصل النيتروجين من الهواء بواسطة التقطير التجزيئي , يلي ذلك تفاعل النيتروجين مع الهيدروجين بنسبة 3:1 على التوالي عند درجة حرارة475 درجة مئوية وتحت ضغط مساوياً لـ 300 ضغط جوي بوجود عامل حفاز من اكسيد الحديد المنشط ببعض أكاسيد المعادن مثل أكسيد الألومنيوم هذا وتزداد نسبة الأمونيا بإزدياد الضغط وإنخفاض درجة الحرارة
N2 + 3 H2 = 2 NH3
استعمالات الامونيا
يستخدم الأمونيا كوسط تبريد خصوصاً في المصانع الكبيرة، كما يستخدم في الصناعات التعدينية وفي إنتاج عجينة الورق، وفي صناعة المطاط و اللدائن والنايلون والألياف الصناعية والمتفجرات وفي دباغة الجلود وفي المنظفات المنزلية والعقاقير كما يستخدم في صناعة مواد كيميائية عديدة مثل حامض النيتريك و الهيدرازين والكيلات الأمين كما يدخل في انتاج علف الحيوان . إلا أن الاستخدام الأوسع هو في صناعة الأسمدة النيتروجينية، ( وتقدر كمية المستهلك من النشادر في صناعة الأسمدة بـ 75 % من انتاج النشادر ) والتي أهمها سماد اليوريا .
