Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima O amoníaco é o composto com maior produção mundial em quantidade de substância.

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1 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima O amoníaco é o composto com maior produção mundial em quantidade de substância devido às sua amplas aplicações: Sistemas de frio Produção de explosivos Fertilizantes Farmacêutica

2 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima Nos seres vivos intervem por exemplo na formação das proteínas através dos aminoácidos proteína Aminoácido - cistina

3 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima Os seres vivos são incapazes de utilizar azoto molecular atmosférico, sendo por isso importante conhecer o chamado Ciclo do Azoto:

4 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima O azoto passível de ser utilizado, tinha até ao início do século XX origem totalmente natural. No início do século XX Fritz Haber descobriu como sintetizar amoníaco a partir do azoto atmosférico e Carl Bosch desenvolveu um método para alargar essa produção à escala industrial. A síntese do amoníaco ficou assim conhecida por processo de Haber – Bosch Ambos foram contemplados com o Prémio Nobel da Química Fritz Haber Carl Bosch

5 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima A reacção de síntese do amoníaco 3 H 2 (g) + N 2 (g) 2 NH 3 (g) Diazoto Diidrogénio Reactor catalítico Câmara de arrefecimento Reciclagem

6 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima O Hidrogénio Lavoisier mostrou que o Hidrogénio era uma substância distinta do “ar” tendo-lhe atribuído o seu atual nome Cavendish (1731-1810) identificou o hidrogénio que designou como “ar inflamável”

7 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima A obtenção do hidrogénio A partir do gás natural (metano): CH 4 (g) + H 2 O (g) CO 2 (g) + H 2 (g) A partir da eletrolise da água 2 H 2 O (g) O 2 (g) +2 H 2 (g)

8 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima A utilização do hidrogénio Produção de amoníaco (50%) Petroquímica (cracking) (37%) Combustível (pilha de combustível ou foguetões) (1%) Restante indústria química (metanol, ácido clorídrico e nítrico…) (12%)

9 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima O Azoto Rutherford (1749-1819) isolou o azoto duma amostra de ar que designou como “ar residual”. Foi mais tarde designado por “azoe” (Azoto) por Lavoisier e “nitrogénio” por Chaptal. Daniel Rutherford (1749-1819)

10 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima A obtenção do azoto Por destilação fracionada do ar de que constitui 80%(v/v)

11 Química e industria: equilíbrios e desequilíbrios O amoníaco como matéria prima A utilização do azoto Produção de amoníaco (50%) Eletrónica Agente de conservação por frio Petroquímica (aumento da pressão nos poços) e atmosfera inerte no armazenamento de líquidos explosivos