UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERA QUIMICA Y TEXTIL

CURSO: QUIMICA INORGANICAPROFESOR: RODRIGEZ GENAROTEMA: ACIDO SULFURICO Y AMONIACOINTEGRANTE: Judith Mariyn Quispe MalquiFECHA DE PRESENTACIN:03 de diciembre del 2013

TRABAJO MONOGRAFICO

ACIDO SULFURICO

Se llama Acido de batera, BOV, Acido de Nordhausen, Aceite de Vitriolo, espritu del Azufre, Acido Sulfrico, Aceite caf de Vitriolo, Sulfato de Hidrgeno, Acido fertilizante, Acido de cmara, Acido de inmersin, Acido Sulfrico consumido.

1. OBTENCIN

El azufre puede provenir de diferentes materias primas, dependiendo de su origen, una vez llevada planta ser necesario acondicionarlo o almacenarlo de diferente manera.

Las posibles fuentes son:

Azufre lquido, procedente de la desulfuracin del crudo y/o gas natural. Pirita. Mineral no frreo con azufre Gases procedentes de diferentes fuentes que contengan azufre. Sales de sulfato.

Despus de su recepcin ya almacenamiento, se preparan las materias primas para obtener el SO2, segn el tipo de materia prima con la que trabajemos obtendremos SO2, de una manera u otra:

Combustin del azufre: Se oxida en una o dos etapas entre los 900-1800 C. esta combustin se realiza poniendo en contacto el azufre liquido con el aire seco.

Tueste de la pirita: el equipo ms utilizado es el lecho fluidizado, adems del azufre se obtiene como subproductos xidos de hierro y energa, los gases de azufre de salida deben ser tratados en varios ciclones filtros y depurados de alta eficacia.

Tueste y fusin de metales con azufre: se pueden obtener SO2 a partir de procesos de produccin de cobre, de zinc y de plomo.

Regeneracin de cido sulfrico: es la descomposicin trmica de acido sulfrico agotado, que ha podido ser utilizado como catalizador o para la limpieza. Tueste de otros metales con azufre

Combustin de H2S y otros gases que contengan azufre.

2. ESTADO NATURAL

En su forma pura, el cido Sulfrico es un lquido aceitoso, sin color y sin olor, es muy corrosivo. En su forma comercial est usualmente impuro y su coloracin es pardusca.El Acido Sulfrico puede formar soluciones con el agua en cualquier proporcin. Las soluciones acuosas de cido Sulfrico se nombran de acuerdo con el porcentaje en peso de Acido en la solucin; el cido Sulfrico concentrado es entonces H2SO4 100%, que se conoce como anhidro o como monohidrato de trixido de Azufre.El Acido Sulfrico puede disolver cualquier cantidad de trixido de Azufre (SO3). Al introducir trixido de Azufre sobre Acido Sulfrico concentrado se genera leum, que por lo general se comercializa en soluciones de 10 a 70% de contenido de trixido de Azufre y que se conocen tambin como Acido Sulfrico fumante.

3. OBTENCIN (DIAGRAMA DE PROCESOS)

En la torre de oxidacin cataltica el SO2 secos y limpios se oxidan a SO3 y pasan a una torre de absorcin se pasa se SO3 a H2SO4.Existen 7 posibles en la fabricacin del cido sulfrico, en funcin del contenidos de % de SO2 a la entrada del horno.

Diagrama general en el proceso de obtencin de H2SO4

Si es de

Proceso de contacto simple: los gases SO2 de secos y limpios se oxidan SO3 y pasan a una torre de absorcin, la concentracin obtenida es aproximadamente del 99%, dependiendo del catalizador y del diseo. Proceso de doble contacto: se puede alcanzar una conversin del 98.5-99.5%. el cido pasa por dos torre de absorcin, la torre intermedia desplaza la reaccin y se forma mas cantidad de SO3, el SO3 producido es absorbido en la torre de absorcin final. Proceso de contacto hmedo: este proceso se utiliza para tratar gases que salen de la fusin de molibdeno.

PROCESO DE CONTACTO

El proceso se basa en el empleo de un catalizador para convertir el SO2 en SO3, del que se obtiene cido sulfrico por hidratacin.

2 SO2 + O2 2 SO3SO3 + H2O H2SO4Diagrama del proceso de contacto

En este proceso, una mezcla de gases secos que contiene del 7 al 10% de SO2, segn la fuente de produccin de SO2 (el valor inferior corresponde a plantas que tuestan piritas y el superior a las que queman azufre), y de un 11 a 14% de O2, se precalienta y una vez depurada al mximo, pasa a un convertidor de uno o ms lechos catalticos, por regla general de platino o pentxido de vanadio, donde se forma el SO3. Se suelen emplear dos o ms convertidores.

Los rendimientos de conversin del SO2 a SO3 en una planta en funcionamiento normal oscilan entre el 96 y 97%, pues la eficacia inicial del 98% se reduce con el paso del tiempo. Este efecto de reducciones se ve ms acusado en las plantas donde se utilizan piritas de partida con un alto contenido de arsnico, que no se elimina totalmente y acompaa a los gases que se someten a catlisis, provocando el envenenamiento del catalizador. Por consiguiente, en ocasiones, el rendimiento puede descender hasta alcanzar valores prximos al 95%.

En el segundo convertidor, la temperatura varia entre 500 y 600C. Esta se selecciona para obtener una constante ptima de equilibrio con una conversin mxima a un coste mnimo. El tiempo de residencia de los gases en el convertidor es aproximadamente de 2-4 segundos.

Los gases procedentes de la catlisis se enfran a unos 100C aproximadamente y atraviesan una torre de leum, para lograr la absorcin parcial de SO3. Los gases residuales atraviesan una segunda torre, donde el SO3 restante se lava con cido sulfrico de 98%. Por ultimo, los gases no absorbidos se descargan a la atmsfera a travs de una chimenea.

Existe una marcada diferencia entre la fabricacin del SO2 por combustin del azufre y por tostacin de piritas, sobre todo si son arsenicales. El polvo producido en el proceso de tostacin nunca puede eliminarse en su totalidad y, junto con las impurezas, principalmente arsnico y antimonio, influye sensiblemente sobre el rendimiento general de la planta.La produccin de cido sulfrico por combustin de azufre elemental presenta un mejor balance energtico pues no tiene que ajustarse a los sistemas de depuracin tan rgidos forzosamente necesarios en las plantas de tostacin de piritas.

Si es de

Proceso modificado de cmara de plomo: para gases de mezcla de SO2 y NOx. este proceso es el desarrollo de otro por el cual los oxidos de nitrgeno se usan para promover la produccin de acido sulfuricoa partir directamente del SO2 produciendo un producto intermedio de cido nitro sulfurado. Proceso H2O2: se utiliza el agua oxigenada en la etapa de la conversin de SO2 a SO3. El coste del agua oxigenada hace que sea una tcnica muy cara. Proceso de presin: en la reacciones de formacin del H2SO4 son muchos parmetros los que pueden influenciar la eficacia de la conversin y, la presin es uno de ellos, desplazando la reaccin hacia los productos, proceso en el cual la oxidacin y la absorcin son afectadas por la alta presin. Las ventajas: mayor conversin con menos catalizador, y volmenes de gas ms pequeos, los inconvenientes: mayor consumo de energa y menor produccin de vapor.

Unsteady state oxidation process: la corriente de SO2 fra entra en un lecho catalizador, y es calentado por el calor almacenado. En ese momento se produce una conversin en la reaccin generndose calor. Cuando la parte delantera se cierra, el flujo del reactor cambia. El proceso es autotermico con uanc concentracin de SO2 0.5-3%.

PROCESO DE CMARAS DE PLOMO

Diagrama del proceso de cmaras de plomo Es el proceso de cmaras de plomo dixido de azufre (SO2) gaseoso caliente entra por la parte inferior de un reactor llamado torre de Glover donde es lavado con vitriolo nitroso (cido sulfrico con oxido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) disueltos en l), y mezclado con oxido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) gaseosos. Parte de dixido de azufre es oxidado a tritxido de azufre (SO3) y disuelto en el bao cido para formar el cido de torre o cido de Glover (aproximadamente 78% de H2SO4).SO2 + NO2 NO + SO3SO3 + H2O H2SO4 (cido de Glover)De la torre de Glover una mezcla de gases (que incluye dixido y tritxido de azufre, xidos de nitrgeno, nitrgeno, oxigeno y vapor) es transferida a una cmara recubierta de plomo donde es tratado con ms agua. La cmara puede ser un gran espacio en forma de caja o un recinto con forma de cono truncado. El cido sulfrico es formado por una serie compleja de reacciones; condensa en las paredes y es acumulado en el piso del la cmara. Pueden existir de tres a seis cmaras en serie, donde los gases pasan por cada una de las cmaras en sucesin. El cido producido en las cmaras, generalmente llamado cido de cmara o cido de fertilizante, contiene de 62% a 68% de H2SO4. NO + NO2 + H2O 2HNO2HNO2 + H2SO3 H2SO4 (cido de cmara)Luego de que los gases pasaron por las cmaras se los hace pasar a un reactor llamado torre de Gay-Lussac donde son lavados con cido concentrado enfriado (proveniente de la torre de Glover). Los xidos de nitrgeno y el dixido de azufre que no haya reaccionado se disuelven en el cido formando el vitriolo nitroso utilizado en la torre de Glover. Los gases remanentes son usualmente liberados en la atmsfera.

4. CARACTERSTICAS DEL COMPUESTO (FSICAS, QUMICAS, ELCTRICAS, ETC)

PROPIEDADES FSICAS

PROPIEDAD

Peso Molecular(g/mol) 98,08

Estado fsicoLquido

Punto de Ebullicin (C) )(760 mmHg)290; 100%310-335; 98%

Punto de Fusin (C)10,4-10,5; 100%3; 98%-64; 65%

Presin de Vapor (mmHg)< 0,001; 20 C1; 146 C

Gravedad Especfica (Agua = 1)1,841; 100%

Densidad del Vapor (Aire = 1)3,4

Velocidad de Evaporacin (Acetato de Butilo = 1)No Encontrado

Solubilidad en Agua (g/ml)Libremente

Lmites de Inflamabilidad (% vol)No Aplica

Temperatura de Auto ignicin (C)No aplica

Punto de Inflamacin (C)No Aplica

pH0.3; Solucin 1 N1,2; Solucin 0,1 N2,1; Solucin 0,01 N

PROPIEDAD VALOR

PROPIEDADES QUMICAS

El Acido Sulfrico es un Acido mineral fuerte y un oxidante fuerte. Se disocia en agua de acuerdo con dos equilibrios:El primero de ellos a proporciones de agua bajas y el segundo a proporciones altas; por esta razn el Acido Sulfrico diluido acta como un Acido dibsico. Estas caractersticas cidas hacen que reaccione con metales bsicos como el aluminio provocando la generacin de Hidrgeno y los correspondientes Sulfatos y biSulfatosmetlicos.El Acido Sulfrico concentrado y caliente es una sustancia altamente oxidante y ataca metales preciosos. En este mismo estado reacciona con carbono, fsforo y Azufre produciendo dixido de Azufre (SO2).El Acido Sulfrico descompone las sales de muchos otros Acidos, lo cual representa una oportunidad industrial en diversos campos como en la produccin de Sulfato de sodio (Na2SO4) y cloruro de Hidrgeno (HCl) a partir del cloruro de sodio (NaCl), la descomposicin de sulfitos a dixido de Azufre y la descomposicin de fosfatos de calcio naturales(Ca3(PO4)2) hasta Acido fosfrico (H3PO4) y Sulfato de calcio (CaSO4) (1).

Sus caractersticas de higroscopicidad se deben a la formacin de diferentes hidratos, los cuales corresponden al monohidrato el dihidrato , el trihidrato , el tetrahidrato y por ltimo el hexahidrato .Las reacciones del cido Sulfrico concentrado en el rea de los compuestos orgnicos estn muy influenciadas por las propiedades oxidantes e higroscpicas de ste; debido a estas caractersticas, reacciones de carbonizacin de carbohidratos y de condensacin orgnica presentan mejor desempeo en su presencia).El cido Sulfrico no es un material combustible en s mismo, pero por ser altamente reactivo es capaz de iniciar la ignicin de sustancias combustibles cuando entra en contacto con ellas.

5. APLICACIONES: INDUSTRIALES, QUMICAS, TECNOLGICAS.

La mayora de los usos del cido Sulfrico no lo implican de forma directa como una materia prima sino como de uso indirecto en forma de catalizador. Por este motivo, muy poco cido Sulfrico aparece en los productos de las industrias donde interviene pero aparece como Acido consumido o como varios tipos de Sulfatos de desecho.

De forma general:

Industria de pigmento y pinturas.En la industria inorgnica se usa en la produccin de pigmentos de TiO2 y cidos minerales. Purificacin de petrleo.Se usa en la industria petroqumica como deshidratante cido en reacciones de nitracin, condensacin, deshidratacin, y en la refinacin donde se usa para refinar, alquilar, y purificar destilados de petrleo crudo. MetalurgiaEn el procesamiento de metales, se usa en el decapado, en el tratamiento de minerales de cobre, uranio y vanadio y en la preparacin de baos electrolticos para purificacin de metales no ferrosos. Herbicidas.Uno de sus usos directos incluye su dispersin en forma de solucin diluida en suelos muy alcalinos que van a ser usados con fines agrcolas Fertilizantes.En la industria de fertilizantes, generando cido fosfrico a partir de roca fosfrica, que luego dar lugar a materiales fertilizantes como superfosfatos triples y Sulfatos de mono y diamonio. Cerca del 60% del cido Sulfrico producido se usa en esta industria. Refinacin de aceites minerales y vegetales. Industria del cuero. Produccin de explosivos. Deshidratacin de teres, esteres y gases. Industria de la sulfonacin orgnica Fabricacin de detergentes. industria de las bateras.

AMONIACO

1. Estado natural

El amonaco es un gas incoloro con olor caracterstico, muy soluble en agua. Sus disoluciones acuosas son alcalinas y tienen un efecto corrosivo frente a metales y tejidos. El pH de disoluciones acuosas 0.1 M es de 11.2, caracterstico de una base dbil (pKa= 9.4). A pesar de ser clasificado como un gas no inflamable, el amonaco, puede arder bajo ciertas concentraciones en fase vapor y el riesgo de fuego aumenta en presencia de materiales combustibles. El gas es ms ligero que el aire, sin embargo en fugas, los vapores llenan por completo la parte cercana al suelo

El 77% de la produccin mundial de amonaco emplea Gas Natural como materia prima.El 85% de la produccin mundial de amonaco emplea procesos de Reformado con vapor.

2. Diagrama de procesos

Existen 2 procesos principales para producir el gas de sntesis para el amonaco:

Mtodo de reformado con vapor de gas naturas o hidrocarburos ligeros

Oxidacin parcial de fuel oil pesado.Proceso Haber BoshEl proceso permite comprender los factores cinticos y termodinmicos que influyen en las velocidades de reaccin y en la evolucin de los equilibrios qumicos. Esto y la abundancia del uso del amoniaco en la vida cotidiana y en otros muchos procesos, hacen que el proceso Haber combine muy bien la teora con la utilidad prctica de la qumica.Puesto que el amoniaco es un compuesto muy utilizado como materia prima para la elaboracin de tintes, plsticos, fertilizantes, fibras sintticas y explosivos, durante la I Guerra Mundial se produjeron en los Estados Unidos grandes cantidades de amoniaco por el mtodo de la cianamida. Cuando el carburo clcico se calienta a 1100C en presencia de nitrgeno, se forma cianamida clcica, CaCN2, que, tratada al vapor, desprende amoniaco. No obstante, la cianamida es un compuesto altamente txico, por lo que el procedimiento cay en desuso y en la actualidad slo se utiliza a nivel industrial el proceso Haber.En el proceso Haber se obtiene nitrgeno gaseoso, N2, por licuefaccin parcial del aire o hacindolo pasar a travs de coque al rojo. El nitrgeno as obtenido se mezcla con hidrgeno puro, conduciendo la mezcla a lo largo de unos tubos convertidores rellenos de una masa cataltica porosa, que generalmente est compuesta por xidos de hierro y pequeas cantidades de xidos de potasio y aluminio.

Diagrama del proceso Haber para la produccin de amonaco. La reaccin qumica del proceso a partir del hidrgeno y el nitrgeno gaseosos es exotrmica y reversible: Variacin de entalpa negativaSu Kc a 25C vale 3,610^8, este alto valor de la constante de equilibrio indica que, en el equilibrio, prcticamente todo el N2 y H2 se han convertido en NH3. Sin embargo, la reaccin es tan lenta a 25C que no se producen cantidades detectables de NH3 en tiempos razonables. Por ello se suele operar a presiones entre 200 y 700 atmsferas y alrededor de 500C. El valor tan grande de Kc nos indica que, termodinmicamente, la reaccin se produce hacia la derecha prcticamente en su totalidad, pero no indica nada sobre la velocidad a la que se desarrollar el proceso. Recordemos que una reaccin qumica puede ser termodinmicamente muy favorable y, sin embargo, ser sumamente lenta.

MTODO DE REFORMADO CON VAPOR DE GAS NATURAS O HIDROCARBUROS LIGEROS

A continuacin se explica el proceso de obtencin de amonaco teniendo como referencia el diagrama de flujo de bloques del mtodo de reformado con vapor. Este mtodo es el ms empleado a nivel mundial para la produccin de amoniaco.

Se parte del gas natural constituido por una mezcla de hidrocarburos siendo el 90% metano (CH4) para obtener el H2 necesario para la sntesis de NH3.

Desulfuracin

Antes del reformado tenemos que eliminar el S que contiene el gas natural, dado que la empresa distribuidora le aade compuestos orgnicos de S para olorizarlo.H2S + ZnO H2O + ZnS adsorcin Reformado

Una vez adecuado el gas natural se le somete a un reformado cataltico con vapor de agua (craqueo- rupturas de las molculas de CH4). El gas natural se mezcla con vapor en la proporcin (1 : 3,3)-(gas : vapor) y se conduce al proceso de reformado, el cual se lleva a cabo en dos etapas:

Reformador primario

El gas junto con el vapor se hace pasar por el interior de los tubos del equipo donde tiene lugar las reacciones siguientes reacciones fuertemente endotrmicas.

Estas reacciones se llevan a cabo a 800C y estn catalizadas por xido de niquel (NiO), as se favorece la formacin de H2. Reformador secundario

El gas de salida del reformador anterior se mezcla con una corriente de aire en este 2 equipo, de esta manera aportamos el N2 necesario para el gas de sntesis estequiomtrico N2 + 3H2. Adems, tiene lugar la combustin del metano alcanzndose temperaturas superiores a 1000C.

En resumen, despus de estas etapas la composicin del gas resultante es aprox. N2 (12,7%), H2 (31,5%), CO (6,5%), CO2 (8,5%), CH4 (0,2%), H2O (40,5%), Ar (0,1%). conversin 99% de hidrocarburo. Purificacin

El proceso de obtencin de requiere un gas de sntesis de gran pureza, por ello se debe eliminar los gases CO y CO2.

Etapa de conversin

Tras enfriar la mezcla se conduce a un convertidor donde el CO se transforma en CO2 por reaccin con vapor de agua,CO + H2O CO2 + H2 H = -41KJ/molesta reaccin requiere de un catalizador que no se desactive con el CO. La reaccin se lleva a cabo en dos pasos:a) A aprox. 400C con Fe3O4.Cr2O3 como catalizador 75% de la conversin.b) A aprox. 225C con un catalizador ms activo y ms resistente al envenenamiento: Cu-ZnO prcticamente la conversin completa.

Etapa de eliminacin del CO2Seguidamente el CO2 se elimina en una torre con varios lechos mediante absorcin con K2CO3 a contracorriente, formandose KHCO3 segn :

este se hace pasar por dos torres a baja presin para desorber el CO2, el bicarbonato pasa a carbn liberando CO2. (Subproducto- para fabricacin de bebidas refrescantes).

Etapa de metanizacin.Las trazas de CO (0,2%) y CO2 (0,09%), que son peligrosas para el catalizador del reactor de sntesis, se convierten en CH4:

Proceso sobre lecho cataltico de Ni Sntesis de amonacoAs se obtiene un gas de sntesis con restos de CH4 y Ar que actan como inertes.A continuacin el gas se comprime a la presin de 200 atm. Aproximadamente (compresor centrfugo con turbina de vapor) y se lleva al reactor donde tiene lugar la produccin del amonaco, sobre un lecho cataltico de Fe.

en un solo paso por el reactor la reaccin es muy incompleta con un rendimiento del 14-15%. Por tanto, el gas de sntesis que no ha reaccionado se recircula al reactor pasando antes por dos operaciones:a) Extraccin del amonaco mediante una condensacin.b) Eliminacin de inertes mediante una purga, la acumulacin de inertes es mala para el proceso. El gas de purga se conduce a la unidad de recuperacin Ar para comercializarse CH4 se utiliza como fuente de energa N2 y H2 se introducen de nuevo en el bucle de sntesis.

Compresin y sntesis del amonacoEl amonaco se almacena en un tanque criognico a -33C, el amonaco que se evapora (necesario para mantener la temperatura) se vuelve a introducir en el tanque.

3. CARACTERSTICAS DEL COMPUESTO

PROPIEDADES FSICASPeso Molecular : 17.03 g/molFase Slida Punto de fusin : -77.74 C Calor latente de fusin (1,013 bar, en el punto triple) : 332.17 kJ/kgFase lquida

Densidad del lquido (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 681.97 kg/m3 Equivalente Lquido/Gas (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 935.6 vol/vol Punto de ebullicin (1.013 bar) : -33.33 C Calor latente de vaporizacin (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 1369.5 kJ/kg Presin de vapor (a 21 C o 70 F) : 8.852 barPunto Crtico Temperatura Crtica : 132.25 C Presin Crtica : 113.3 bar Densidad Crtica : 225 kg/m3Punto triple Temperatura del punto triple : -77.66 C Presin del punto triple : 0.06111 barFase gaseosa Densidad del gas (1.013 bar en el punto de ebullicin) : 0.889 kg/m3 Densidad del Gas (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 0.7289 kg/m3 Factor de Compresibilidad (Z) (1.013 bar y 15 C (59 F)) : 0.98789 Gravedad especfica (aire = 1) : 0.6 Volumen Especfico (1.013 bar y 21 C (70 F)) : 1.4218 m3/kg Capacidad calorfica a presin constante (Cp) (1.013 bar y 25 C (77 F)) : 0.0369 kJ/(mol.K) Capacidad calorfica a volumen constante (Cv) (1.013 bar y 25 C (77 F)) : 0.028 kJ/(mol.K) Razn de calores especficos (Gama:Cp/Cv) (1.013 bar y 25 C (77 F)) : 1.316 Viscosidad (1.013 bar y 0 C (32 F)) : 9.1931E-05 Poise Conductividad Trmica (1.013 bar y 0 C (32 F)) : 22.916 mW/(m.K)

PROPIEDADES QUIMICAS

El Amoniaco se disocia parcialmente en el agua formando soluciones bsicas de acuerdo al siguiente equilibrio:

La constante de disociacin del Amoniaco, Kb, es 1.774x10 -5 a (pKb es 4.751) y se incrementa sensiblemente con el incremento en la temperatura (12), a pH 9,25 la mitad del Amoniaco estar en estado anhdro (NH3) y la mitad estar en forma de In Amonio (), a pH 8,25 y 7,25, 90, y 99% del Amoniaco estar ionizado, respectivamente. Como resultado, muchas propiedades fsicas y qumicas del Amoniaco sern funcin del pH. Por ejemplo, la solubilidad del Amoniaco en agua se incrementa con la disminucin en el pH. La volatilidad del Amoniaco se incrementa con el incremento en el pH; de esta forma, esta sustancia se volatilizar libremente de sus soluciones con agua a pH altos.Las sales de Amonio como el cloruro, nitrato y sulfato se disocian y solubilizan fuertemente en el agua y por eso los cambios en el pH no generarn normalmente la formacin de precipitados de Amonio.El Amoniaco gaseoso se adsorbe fcilmente en ciertos slidos. Las caractersticas de adsorcin del Amoniaco en ciertas superficies metlicas son importantes en su sntesis y en otras reacciones catalticas.Los productos de combustin son principalmente Nitrgeno y agua, pero tambin se forman pequeas trazas de nitrato de Amonio () y Dixido de Nitrgeno. Otra reaccin importante que involucra la oxidacin del Amoniaco es su oxidacin cataltica a xido Ntrico (NO) y xido nitroso (). Esta reaccin es un paso importante en la manufactura del cido Ntrico.Bajo condiciones atmosfricas normales, el Amoniaco no sufre ninguna reaccin fotoqumica primaria a longitudes de onda mayores de 290 nm. Cuando se expone a radicales u otras especies fotoqumicamente excitadas, el Amoniaco sufre descomposicin secundaria

Algunas de estas reacciones pueden ser muy importantes en el balance de Nitrgeno atmosfrico.

El Amoniaco tambin sufre descomposicin a Nitrgeno e Hidrgeno cuando se expone a descargas elctricas.Reacciona con Azufre para formar sulfato de Amonio en la atmsfera.

El Amoniaco acuoso puede tomar parte en reacciones de substitucin con haluros orgnicos, sulfonatos, compuestos hidroxlicos y nitrosos y en la presencia de catalizadores metlicos, se usa para producir amino cidos a partir de los cidos. El Amoniaco reacciona con el cido hipocloroso (HOCl) para formar monocloramina, dicloramina o tricloruro de Nitrgeno. La formacin de estas cloraminas depende del pH, la concentracin relativa del cido hipocloroso y el , el tiempo de reaccin y la temperatura. La presencia de estas cloraminas puede contribuir al olor y sabor del agua potable y puede estar asociado con problemas de la salud. El Amoniaco interviene en numerosas reacciones industrialmente importantes con compuestos orgnicos. La reaccin con haluros de alquilo o con alcoholes se usa en la produccin de aminas e iminas. Con haluros orgnicos Acidos la reaccin genera amidas cidas con subproducto cloruro de Hidrgeno. De la misma manera, las amidas cidas resultan de la acilacin del Amoniaco con steres cidos, Anhdridos cidos o incluso cidos a temperaturas arriba de 100 C. La adicin de Amoniaco a aldehdos y cetonas con liberacin de agua lleva acompuestos intermedios amnicos inestables. Con xidos de Etileno y Propileno, el Amoniaco acuoso reacciona para dar etanolamina o propanlamina. Por reaccin de olefinas con el Amoniaco se pueden obtener alquilaminas.La oxidacin cataltica en fase gaseosa de olefinas en presencia de Amoniaco sobre catalizadores de vanadio o de Amoniaco genera nitriloscidos de alta importancia comercial.

EFECTO DE LA TEMPERATURA EN LA FORMACIN DE AMONIACO

Puesto que la reaccin es exotrmica, segn el Principio de Le Chatelier, la formacin de amoniaco se ver favorecida por una disminucin de la temperatura. Sin embargo, la velocidad de una reaccin qumica aumenta con la temperatura, en cualquiera de los dos sentidos; es decir, el factor cintico se favorece a elevadas temperaturas. A medida que la temperatura disminuye, la velocidad de la reaccin se hace cada vez menor y, en consecuencia, la obtencin del amonaco no tendra inters en la prctica, ya que se tardara mucho tiempo para conseguir una pequea concentracin de NH3.

Por tanto, aqu se presenta un dilema: si se aumenta la temperatura, se aumenta la velocidad de la reaccin, pero entonces dentro del reactor hay mucho N2 y H2 y poco NH3. Si se disminuye la temperatura, la reaccin es lentsima. En la prctica, para resolver esta dificultad, se trabaja a una temperatura de 500-600C y se aade un catalizador (de platino, tungsteno u xidos de hierro), para aumentar as la velocidad de la reaccin qumica.EFECTO DE LA PRESIN Y LOS CATALIZADORES EN LA PRODUCCIN DE AMONIACOSin embargo, incluso con ayuda de un catalizador, no podra aprovecharse industrialmente la reaccin si no interviniese otro factor: la presin.Segn el Principio de Le Chatelier, un aumento de la presin favorecer el desplazamiento de la reaccin hacia la derecha, ya que a la izquierda hay 4 moles de gas y a la derecha nicamente 2 (recordemos que el aumento de la presin favorece el sentido de reaccin en el que hay menos moles gaseosos). Por tanto, al aumentar la presin se favorece la formacin de NH3, que es lo deseado. sa es la causa de que en el proceso de Haber se empleen presiones tan elevadas.En concreto se emplean presiones que van desde las 200 atmsferas a las 1000 atmsferas. La utilizacin de presiones superiores est limitada por el coste que representa utilizar recipientes que resistan presiones tan elevadas.Finalmente, la adicin del catalizador de hierro finamente dividido, o tambin tungsteno o platino, disminuye la energa de activacin del proceso y, por tanto, acelera la reaccin, tanto la directa como la inversa.4. APLICACIONES

FertilizantesAplicacin Directa al subsueloUreacido NtricoNitrato de AmonioComplejos NPK (Nitrgeno, fsforo y potasio)MAP DAP (Fsforo mono y di-amnico)Sulfato De Amonio

IndustrialNitrato de Amonio grado explosivoMAP Industrial (Extintores)Textiles, plsticosProduccin de pulpa y papelProductos de limpieza domsticosRefrigerantesSales aromticasNylonPoliuretanosGas criognico por su elevado poder de vaporizacin.