Der Prozess von Ostwald ist ein chemischer Prozess, um Stickstoffsäure (HNO) zu machen. Wilhelm Ostwald hat den Prozess entwickelt, und er hat ihn 1902 patentiert. Der Prozess von Ostwald ist eine Hauptstütze der modernen chemischen Industrie, und es stellt den Hauptrohstoff für den allgemeinsten Typ der Dünger-Produktion zur Verfügung. Historisch und praktisch wird der Prozess von Ostwald mit dem Prozess von Haber nah vereinigt, der den notwendigen Rohstoff, Ammoniak (NH) zur Verfügung stellt.

Beschreibung

Ammoniak wird zu Stickstoffsäure in zwei Stufen umgewandelt. Es wird (gewissermaßen "verbrannt") durch die Heizung mit Sauerstoff in Gegenwart von einem Katalysator wie Platin mit 10-%-Rhodium oxidiert, um Stickstoffoxyd und Wasser zu bilden. Dieser Schritt ist stark exothermic, es eine nützliche einmal begonnene Hitzequelle machend:

:4 NH (g) + 5 O (g)  4 KEIN (g) + 6 HO (g) (ΔH = 905.2 kJ)

Bühne zwei (das Kombinieren von zwei Reaktionsschritten) wird in Gegenwart von Wasser in einem Absorptionsapparat ausgeführt. Am Anfang Stickstoffoxyd wird wieder oxidiert, um Stickstoff-Dioxyd nachzugeben:

:2 KEIN (g) + O (g)  2 KEIN (g) (ΔH = −114 kJ/mol)

Dieses Benzin ist dann vom Wasser sogleich gefesselt, das gewünschte Produkt (Stickstoffsäure, obgleich in einer verdünnten Form) nachgebend, während es einen Teil davon zurück zu Stickstoffoxyd reduziert:

:3 KEIN (g) + HO (l)  2 HNO (aq) + KEIN (g) (ΔH = 117 kJ/mol)

NICHT wird wiederverwandt, und die Säure wird zur erforderlichen Kraft durch die Destillation konzentriert.

Wechselweise, wenn der letzte Schritt in Luft ausgeführt wird:

:4 KEIN (g) + O (g) + 2 HO (l)  4 HNO (aq)

Typische Bedingungen für die erste Stufe, die zu einem gesamten Ertrag von ungefähr 96 % beitragen, sind:

• Druck zwischen 4 und 10 Atmosphären (etwa 400-1010 kPa oder 60-145 psig) und
• Temperatur ist ungefähr 1173 K (etwa 900 °C oder 1652 °F.).

Eine Komplikation, die in Betracht gezogen werden muss, schließt eine Seitenreaktion in den ersten Schritt ein, der das Stickstoffoxyd zurück zurückkehrt zu:

:4 + 6  5 + 6

Das ist eine sekundäre Reaktion, die durch das Reduzieren der Zeit minimiert wird, sind die Gasmischungen im Kontakt mit dem Katalysator.

Außenverbindungen

• Physik täglicher
• Stickstoff & Phosphor (Allgemeiner Chemie-Kurs), Purdue Universität
• Enterich, G; "Prozesse für die Fertigung von Stickstoffsäure" (1963), internationale Düngemittel-Gesellschaft
• Herstellung von Nitraten: Ostwald bearbeiten Carlton Umfassende Höhere Schule; Prinz Albert; Saskatchewan, Kanada.