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熒光增白劑液相色譜,熒光增白劑液相色譜法

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氨氣是怎么產(chǎn)生的?

氨氣是H2和N2 在催化劑、高溫、高壓下合成的

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 最近,兩位希臘化學(xué)家,位于Thessaloniki的阿里斯多德大學(xué)的George Marnellos和MichaelStoukides發(fā)明了一種合成氨的新方法(Science,2Oct.1998,P98).在常壓下,令氫與用氦稀釋的氮分別通入一加熱到570℃的以鍶-鈰-釔-鈣鈦礦多孔陶瓷(SCY)為固體電解質(zhì)的電解池中,用覆蓋在固體電解質(zhì)內外表面的多孔鈀多晶薄膜的催化,轉化為氨,轉化率達到78%;對比:幾近一個(gè)世紀的哈伯法合成氨工藝通常轉化率為10至15%!他們用在線(xiàn)氣相色譜檢測進(jìn)出電解池的氣體,用HCl吸收氨引起的pH變化估算氨的產(chǎn)率,證實(shí)提高氮的分壓對提高轉化率無(wú)效;升高電流和溫度雖提高質(zhì)子在SCY中的傳遞速度卻因SCY導電率受溫度限制,升溫反而加速氨的分解.2、天然固氮 ①大氣固氮 閃電能使空氣里的氮氣轉化為一氧化氮,一次閃電能生成80~1500kg的一氧化氮.這也是一種自然固氮.自然固氮遠遠滿(mǎn)足不了農業(yè)生產(chǎn)的需求.②生物固氮 豆科植物中寄生有根瘤菌,它含有氮酶,能使空氣里的氮氣轉化為氨,再進(jìn)一步轉化為氮的化合物.固氮酶的作用可以簡(jiǎn)述如下:除豆科植物的根瘤菌外,還有牧草和其他禾科作物根部的固氮螺旋桿菌、一些原核低等植物——固氮藍藻、自生固氮菌體內都含有固氮酶,這些酶有固氮作用.這一類(lèi)屬自然固氮的生物固氮.

室內氨污染主要來(lái)自施工使用的混凝土中的外加劑,如防凍劑、膨脹劑以及建筑、裝修材料中的膠黏劑、涂料添加劑、增白劑等。

材料中的氨隨著(zhù)溫度、濕度等的變化而緩慢釋放出來(lái),使室內空氣中的氨濃度不斷增高。

人體排泄物中也含有大量的氨,生活污水中的含氮有機物在細菌作用下也會(huì )分解出氨,增加室內空氣污染。

在大自然中催化劑也起著(zhù)極其重要的作用,不過(guò)它在那兒叫做酶。在物質(zhì)代謝中酶的作用是優(yōu)化一定的化學(xué)反應,它是有選擇性的:從許許多多的供給物中選擇某種類(lèi)型的分子,并將它轉化成一定的產(chǎn)品,此外這種極佳的化學(xué)反應能在很溫和的條件下進(jìn)行。

人工制造的催化劑大多數不具備很強的針對性,在其工作時(shí)常常需要相對較高的溫度或壓力,但盡管如此它對保持化學(xué)合成的有效性以及生產(chǎn)成本的合理性起著(zhù)決定性的作用,許多化學(xué)反應只有通過(guò)催化劑才能順利進(jìn)行。

對此我們來(lái)舉一個(gè)例子:氨(NH3)由空氣中的氮(N2)和氫(H2)合成,幾十年來(lái)全世界采用哈柏-博許法生產(chǎn)了大量的氨,大約有85%的氨還被繼續加工成化肥?;瘜W(xué)家哈柏研究出了氨的合成法,后由企業(yè)家博許發(fā)展而轉化成大工業(yè)化的生產(chǎn)方式,并在1914年由巴斯夫公司采用這一方法生產(chǎn)。

這里人們將氮氣(空氣中)和氫氣(水和天然氣)的混合物加熱至大約500℃的高溫,并讓它在大約20000千帕的氣壓下流經(jīng)含有微量鉀、鈣、鋁等的鐵屑催化劑,這時(shí)這兩種氣體按下列反應公式化合成氨:

氨氣,Ammonia, NH3,無(wú)色氣體。有強烈的刺激氣味。密度 0.7710。相對密度0.5971(空氣=1.00)。易被液化成無(wú)色的液體。在常溫下加壓即可使其液化(臨界溫度132.4℃,臨界壓力11.2兆帕,即112.2大氣壓)。沸點(diǎn)-33.5℃。也易被固化成雪狀固體。熔點(diǎn)-77.75℃。溶于水、乙醇和乙醚。在高溫時(shí)會(huì )分解成氮氣和氫氣,有還原作用。有催化劑存在時(shí)可被氧化成一氧化氮。用于制液氮、氨水、硝酸、銨鹽和胺類(lèi)等。

可由氮和氫直接合成而制得,能灼傷皮膚、眼睛、呼吸器官的粘膜,人吸入過(guò)多,能引起肺腫脹,以至死亡[1] 。

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