Ammónia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ammónia molekula |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Azonosítás | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
IUPAC név | azán | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Szinonimák |
hidrogén-nitrid |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100,028,760 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EC | 231-635-3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o RTECS | BO0875000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ChEBI | 16134 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
FEMA | 4494 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mosolyok |
N , |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
InChI |
InChI: InChI = 1 / H3N / h1H3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Megjelenés | Sűrített cseppfolyósított gáz, színtelen vagy enyhén színes, csípős, intenzív, fullasztó, irritáló szag. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kémiai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Képlet | N H 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Moláris tömeg | 17,0305 ± 0,0004 g / mol H 17,76%, N 82,25%, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
pKa | 9,23 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dipoláris pillanat | 1,4718 ± 0,0002 D | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Molekuláris átmérő | 0,310 nm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fizikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
T ° fúzió | -77,7 ° C , -77.74 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
T ° forráspontú | -33,35 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oldékonyság | vízben 20 ° C-on : 540 g l -1 , az alkohol azaz 14,8 g per 100 g alkohol 95 ° 20 ° C-on , etil-éter és a szerves oldószerek | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oldhatósági paraméter δ |
33,4 MPa 1/2 ( 25 ° C ); 29,2 J 1/2 cm −3/2 ( 25 ° C ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Térfogat |
0,86 kg / m 3 ( 1,013 bar, forráspont ) 0,769 kg / m 3 ( CNTP ) egyenlet:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Öngyulladási hőmérséklet | 651 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Robbanási határok a levegőben | Alsó: 15,5 (Weiss, 1985) Felső: 27 (Weiss, 1985) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Telített gőznyomás | át 26 ° C-on : 1013 kPa
egyenlet:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kritikus pont | 112,8 bar , 132,35 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termokémia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
S 0 gáz, 1 bar | 192,77 J / mol • K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Δ f H 0 gáz |
-39,222 kJ · mol -1 ( -273,15 ° C ) -46,222 kJ · mol -1 ( 24,85 ° C ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Δ f H 0 folyadék | −40,2 kJ / mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Δ vap H ° |
23,33 kJ mol −1 ( 1 atm , −33,33 ° C ) 19,86 kJ mol -1 ( 1 atm , 25 ° C ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
C o |
2 097,2 J · kg -1 · K -1 ( 0 ° C ) 2 226,2 J · kg -1 · K -1 ( 100 ° C ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PCS | 382,8 kJ · mol -1 ( 25 ° C , gáz) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
PCI | 317,1 kJ mol −1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronikus tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re ionizációs energia | 10,070 ± 0,020 eV (gáz) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristályográfia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pearson szimbólum | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristályosztály vagy űrcsoport | P2 1 3 (198. szám) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Strukturbericht | D1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tipikus szerkezet | NH 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Optikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Törésmutató | 1,325, ugyanez az érték folyékony ammóniához 16,5 ° C-on nyomás alatt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Óvintézkedések | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Veszély H221 , H314 , H331 , H400 , P210 , P261 , P273 , P280 , P305 , P310 , P338 és P351 H221 : Gyúlékony gáz H314 : Súlyos égési sérülést és szemkárosodást okoz H331 : Belélegezve mérgező H400 : Nagyon mérgező a vízi szervezetekre P210 : Hőtől / szikrától / nyílt lángtól / forró felülettől tartandó. - Tilos a dohányzás. P261 : Kerülje a por / füst / gáz / köd / gőzök / permet belélegzését. P273 : Kerülje a környezetbe jutást . P280 : Viseljen védőkesztyűt / védőruházatot / szemvédőt / arcvédőt. P305 : Ha szembe jut: P310 : Azonnal hívjon TOXIKOLÓGIAI KÖZPONTOT vagy orvost. P338 : Távolítsa el a kontaktlencséket, ha az áldozat viseli őket, és ha könnyen eltávolíthatók. Öblítse tovább. P351 : Óvatosan öblítse le vízzel néhány percig. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A, B1, D1A, E, A : Sűrített gáz abszolút gőznyomása 50 ° C-on = 2 070 kPa B1 : Tűzveszélyes gáz gyúlékonysági határérték - koncentrációs tartomány = 13% D1A : Nagyon mérgező anyag, közvetlen súlyos hatásokat okozva Akut letalitás: LC50 belégzés / 4 óra (egér) = 2,115 ppm E : Maró anyag Veszélyes áruk szállítása: 8. osztály: 1,0% -os közzététel az összetevők nyilvántartási listája szerint Megjegyzések: Az Health Canada irányelv értelmezésében bemutatottak szerint a D1 (a koponya) veszély szimbólumát nem kell feltüntetni a szállító címkéjén. . Mindazonáltal a termék által jelentett összes egészségre és biztonságra vonatkozó veszélyt fel kell tüntetni a címkén és az MSDS-ben. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
NFPA 704 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 3 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Szállítás | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
268 : mérgező és maró gáz UN-szám : 1005 : ANHIDRORO AMMONIA Osztály: 2.3 Osztályozási kód: 2TC : Cseppfolyósított gáz, mérgező, maró; Címkék: 2.3 : Mérgező gázok (megfelel a nagybetűvel T jelölt csoportoknak, azaz T, TF, TC, TO, TFC és TOC). 8 : Maró anyagok
20 : fojtó gáz vagy gáz, amely nem jelent járulékos veszély UN szám : 2073 : ammóniát vizes oldatban, amelynek sűrűsége kisebb, mint 0.880 15 ° C-on , amely több mint 35 százalékkal, de nem több, mint 50 százaléka ammónia osztály : 2.2 Besorolási kód: 4A : Nyomás alatt oldott gáz, fulladást okozó; Címkék: 2.2 : Nem gyúlékony, nem mérgező gázok (az A vagy O betűvel jelölt csoportoknak felelnek meg); 8 : Maró anyagok
80 : maró hatású anyag, vagy az egyik mutató kisebb mértékű korróziós UN-szám : 2672 : ammónia-oldat, vizes, amelynek a sűrűsége 0,880 és 0,957 át 15 ° C-on , amelyek több mint 10 százalék, de nem több, mint 35 százalékát az ammónia osztály : 8 Besorolási kód: C5 : Maró anyagok kiegészítő kockázat nélkül; Alapjellegű anyagok: Szervetlen, folyékony; Címke: 8 : Maró anyagok Csomagolás: III . Csomagolási csoport : alacsony veszélyességű anyagok.
268 : mérgező és maró hatású gáz UN-szám : 3318 : ammónia-oldat, vizes, amelynek sűrűsége kisebb, mint 0.880 15 ° C-on , amely több mint 50 százalék ammónia Osztály: 2.3 Osztályozási kód: 4TC : Gáz nyomás alatt oldott, mérgező, maró ; Címkék: 2.3 : Mérgező gázok (megfelel a nagybetűvel T jelölt csoportoknak, azaz T, TF, TC, TO, TFC és TOC). 8 : Maró anyagok |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Belélegzés | A gőzök nagyon irritálóak és maró hatásúak. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bőr | A koncentrált oldatok égési sérüléseket okozhatnak. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Szemek | Veszélyes, Irritáció | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Lenyelés | Lenyelés a száj, a nyelv, a nyelőcső égési sérüléseit okozhatja. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ökotoxikológia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Szagküszöb | alacsony: 0,04 ppm magas: 53 ppm |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Egység SI és STP hiányában. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az ammónia egy N H 3 képletű vegyület ( hidrogén-nitridek általános csoportja ). Under normál hőmérsékleten és nyomáson , ez egy gáz jelöljük NH 3 gázok . Színtelen és irritáló, csekély szagú, kis adagokban; nagyobb koncentrációban égeti meg a szemet és a tüdőt.
Ez iparilag által termelt Haber-Bosch eljárás a nitrogén és a hidrogén . Ez a világ egyik legszintetizáltabb vegyülete, amelyet hűtőközegként használnak , és számos más vegyület (köztük nagy mennyiségű műtrágya ) szintéziséhez . Ez is egy folyékony oldószer tiszta használatára, a 20 ° C-on és 8 bar, vagy folyékony NH 3 .
A folyékony ammónia önionizációja nagyon gyenge, amelyet egy ionos disszociációs állandó jellemez, K i = [NH 4 + ] [NH 2 - ], amely körülbelül 50-33 mol 2 l -2 , -50 ° C-on .
A protikus folyékony NH 3 oldószerben az ammóniumkation , az NH 4 + a legerősebb sav, míg az amid NH 2 - anion a legerősebb bázis.
Elektronikus dublettje mind bázissá , mind nukleofillé , ligandumává és redukálószerévé teszi . Bázikus tulajdonsága miatt hasznos különböző ammóniumsók számára. A nukleofil tulajdonságainak köszönhetően ez az alap-reagenssel szerves kémiában előállítására amidok , imidek , stb Ligand tulajdonságai a koordinációs kémia kezdete és a Sophus Mads Jørgensen és Alfred Werner között zajló híres tudományos vita óta ismertek , amely felkeltette az utóbbinak 1913-ban odaítélt Nobel-díj zsűrijének figyelmét. Az anyag lehetővé teszi, hogy iparilag salétromsavvá és hidrazinná oxidálódjon , ami két nagy mennyiségű ipari termék.
A vegyészmérnöki munkában a rendszer (levegő - NH 3 - víz) a folyadék-gáz fázisok nagyon tanulmányozott modelljét alkotja, mivel az ammónia vízben nagyon jól oldódó gáz, oldhatósága 89 ° G / 100 g víz 0 ° C-on és csak 7,4 g át 96 ° C-on . A gáz oldódik vízben, formájában vizes NH 3 gyengén disszociál-ammónium kationok és hidroxil anionok , ezt a vizes oldatot az úgynevezett ammónia .
Fiziológiailag a mezőgazdaságban játszik nagy szerepet; az ammónia révén a növények mesterségesen beépítik a nitrogént. Az állatoknál részt vesz a nitrogén eltávolításában a testből és a vér pH-jának szabályozásában .
A szárazföldön lényegében a földkéregben (ásványi ammóniumsók, például hidrogén-karbonátok, nitrátok, nitritek, kloridok, foszfátok stb. ) Vagy szerves anyagokban ( szén , tőzeg , kőolaj ) rekedt ... ez egy savasító és eutróf szennyezőanyag a környezetbe. Az 1990-től 2011-ig tartó javulás után a levegőben mért, ma már műhold által figyelt szintje ismét emelkedni kezdett Európában és Franciaországban, főként a több ipari mezőgazdasági gyakorlatnak köszönhetően (2016-os adatok). Az EEA szerint 2011-ben a mezőgazdaság felelős az NH 3 -kibocsátás 94% -áért . Állattenyésztés keresztül trágyák és iszapok az 1 st forrást. A levegő tartalmának minimálisnak kell lennie (kivéve a széklet vagy a bomló vizelet jelenlétét , a mikroorganizmusok általi fermentációt zárt környezetben vagy a rothadást anaerob környezetben ).
A szó ammónia , igazolt az XIV th században, származik a latin ammoniacum maga származó ókori görög : ἀμμωνιακόν „ammónia vagy ammónia só gumi”, ami kiváltotta a neve az egyiptomi isten Amon (mint Líbia , közel a A Jupiter Ammon temploma, amely ásványi anyagot ( szalmiacot ) nyert, amely ammóniát szabadíthat fel). Ezt az alkálit az ókorban friss ürülék vagy só és vizelet keverékének melegítésével is előállították . Érezhető volt, és a lúgos hatás ismert volt más anyagok felhasználásában (legalábbis Egyiptom XII . Dinasztiájából 2000 évvel Krisztus előtt ). De mint minden gáznemű anyag, ez sokáig rosszul volt megértve.
A középkorban, a kovács kapott ennek alkálifém- desztillációs Amon szarvak és paták a szarvasmarha (nitrogénben gazdag anyag).
Robert Boyle brit kémikus teszteket talál ki ennek a gáz halmazállapotú lúgnak a kimutatására (napraforgó tinktúra vagy lila szirup, amely e gáz jelenlétében elkékül.
Körülbelül egy évszázaddal később, a nő a higany -tank pneumochemistry , annak előállítását és izolálását elősegítette Joseph Priestley a 1774 , egyszerű melegítéssel ammóniumsók mész CaO vagy mészkövet egy kő. Mész ; víztartállyal az ember úgy érhető el, hogy a tartály vízébe csapdába ejt ammóniát vagy ammónia vizet.
A 1785 , A vegyész Berthollet adta ez a vegyi anyag a test egy általános képletű egy nitrogén három hidrogének.
Től a 1850-es , a nitrogén-ciklus kezd érzékelhető: ez úgy értendő, különösen, hogy a légköri ammónia közvetlenül felszívódását és növények: De Ville (1850) és Schlösing (1874) legyenek növények, amíg nincs tartjuk nitrogén hiányt a levegő ammóniával dúsítva, és azt mutatják, hogy képesek felszívódni és metabolizálni. Ugyanakkor Boussingault (1856) megmutatja a nitrátok alapvető szerepét, amikor elkezdjük mérni az ammónium-lerakódásokat (NH 4 ) a csapadékban (kb. 5 kg N-NH 4 + hektáronként és évente Lawes és Gilbert szerint a közepén). a XIX edik században (1851) Röviddel azután, Bineau (1854) csapda (egy „savmegkötő”) és a mérő száraz lerakódásának ammónia a környezeti levegőből. Caluire és Lyon : 15-50 kg N-NH 3 hektáronkénti és Hasonlóképpen, Heinrich (1881) Rostockban (Németország), Kellner és mtsai (1886) Tokióban hektáronként és évente 31 és 12 kg N-NH 3 lerakódásokat mértek . Ezután Hall és Miller (1911) az volt az ötlete, hogy finom rács segítségével megvédjék ammónia-csapdájukat a portól és a rovaroktól (ami alábecsülhette volna a száraz lerakódásokat - jegyzi meg Loubet 2000-es tézisében), és hogy ilyen csapdákat különböző magasságokban helyezzenek el, ami lehetővé tette számukra, hogy emelje ki a "koncentráció" színátmeneteit a növényzet felett, és keresse meg A "süllyedő" zónák (nem megtermékenyített) és a forrás zónák (a kibocsátások valószínűleg megtermékenyített zónák felett vannak)
Később, fizikus fogja találni, hogy a oszcilláló mozgást az NH 3 gáz -molekula , ahol a nitrogén áthalad a háromszög alakú alap által alkotott három Hs, hogy elérje a kettős helyzetben a tetején a piramis elrendezés, fedezte fel az elzászi fizikus Alfred Kastler . Az ammónia molekula e szabályos oszcilláló mozgása az első atomóra , az Egyesült Államokbeli Stantards Bureau 1948-ban kezdődött .
A második világháború után az ipari és produktivista mezőgazdaság fejlődése újjáélesztette a szerves műtrágyákból (mineralizáció) és a vegyi műtrágyákból származó nitrogénveszteséget (a nitrátok kimosódását, amely veszteség a műtrágyák költséges pazarlásának forrása, és növekvő a talajvíz szennyezése, valamint a felszíni vizek eutrofizációja , amire csak később riasztunk). Allison (1955) azt bizonyítja, hogy a nitrátok elpárolgását a múltban alábecsülték. Ezek a veszteségek még mindig a kutatás tárgyát képezik ( pl .: Whitehead és Raistrick, 1990).
A kifejezés melléknévi eredetű ammónia korábban minősítette egy gyógyhatású anyagot, gumi ammónia által használt patikusok , bemutatva a következőképpen 1752 a francia-latin szótár Trévoux :
„Ammónia; a gyógyszertárakban használt gumi. Gummi ammoniacum. Kelet-Indiából hozzák hozzánk, és úgy gondolják, hogy egy ernyős növényből származik . Száraz könnynek kell lennie, belül fehéres, kívül kissé vöröses, könnyen keverhető, nyúlós és gyantás, kissé keserű, csípős illatú és ízű, fokhagymát tart. Kis, nagyon tiszta és nagyon fehér könnyekkel teli tömegekben is hoznak. Ez az íny az életkorral perzsel; A Dioscorides & Plinius említi. Dioscorides azt mondja, hogy az ammónia a levet egy faj hüvely , amely növekszik az afrikai közelében Cirene de Barbarie. Az őt viselő növényt és gyökerét Agafillis-nek hívják. A jó ammónia színes, és nem keveri fahulladékkal, homokkal vagy kövekkel. Sok apró szemcséje van, mint a füstölő , eltávolítja a castoreum illatát , és íze szerint keserű (…) A Plinius Metopionnak nevezi a fát, amelyből származik (…) Az Apotóriumok ammóniája tömegében csökken, mint a gyanta szurok, és nem őrölt és vékony, mint a tömjén. Azt állítják, hogy az Ősök tömjénként használták fel áldozataikban. Ezt a gumit többféle készítményben használják; ez hashajtó , olvadó, és megoldása, hogy külsőleg. Gafer belőle egy szellemet és olajat merít, amelyeknek elmondása szerint nagy erényei vannak, amelyek csak a benne lévő illékony sóból származnak. De mivel savval keveredik, amely megakadályozza annak aktivitását, megadja ennek a két szellemnek a szétválasztásának eszközeit, amelyek szerinte teljesen különböző hatásokat képesek produkálni (...) Van egy só, amelyet armoniának is neveznek vagy ammónia. "
Az ammónia jelző , amelyet 1575- ben André Thevet francia írásai tanúsítottak , minősíti a líbiai Amun temploma közelében összegyűjtött gumit vagy ammóniumsót . A "sal ammónia" egyszerűen megtisztított szalma , könnyen szublimálható. A gumi valószínűleg lágy vagy pépes növényi anyag keveréke, amely szalmiat tartalmaz.
A 1787 , Guyton de Morveau be a francia kémiai nómenklatúra az érdemi ammónia , meghatározó kémiai testet. A kifejezés ammóniás , jellemzésére vizes oldatok ammónia vagy ammónia , azonban igazolt körül 1748 . Az ammónia szó , amely a szerves nitrogén ammónia-nitrogénné való átalakulását jelzi, a közös szókincsben az 1933-as Grand Larousse tanúsítja . Az IUPAC-nómenklatúra szerint ma az ammónia a legegyszerűbb az azánok vagy aciklusos nitrogén-hidridek közül .
Az ammónia ipari előállítását elsősorban hidrogénből és nitrogénből történő közvetlen szintézissel végzik . A hidrogén származhat a metánból, a nitrogén pedig a levegőből. Az első reaktor fejlesztését német kémikus tervezte, és még mindig titkos, amikor 1913-ban a Haber-Bosch módszerrel végzik , amelyet vegyészeiről nevezték el a vas-katalizátor (Fe) és a nikkel (Ni), valamint a reaktor-cső folyamatának egy időben hőmérséklet 550 ° C .
Az ammónia szintézise exoterm, atmoszférikus nyomáson 12,9 kalóriát szabadít fel molonként . Két gáz, nitrogén és hidrogén vesz részt. "Környezeti" körülmények között a végtermék egy színtelen gáz (amely magas koncentrációjú kondenzációs füstöt eredményez) és nagyon kellemetlen rothadó szagot áraszt.
Az ammónia ipari előállítása, amelyet általában műtrágya-szükségletként igényelnek, akkor volt stratégiai fontosságú, mert döntő jelentőségű volt a fegyveripar és a közös robbanóanyag-ipar számára, majd lényegében a Chile-ből származó nitrátexporttól függ, amelyet a Brit Tengerészeti Birodalom ténylegesen ellenőriz. . 1901-ben Le Chatelier francia kémikus tanulmányozta a reakciót Fe, K alapú katalizátorral alumínium-oxid hordozón.
A Haber-Bosch folyamatot, amelyet kinetikai szinten már a világkonfliktus éveiben több mint 200 atm- ig terjedő modulált nyomás javított, a győztes szövetséges nemzetek, különösen a toulouse- i ONIA csoport helyreállítja . Francia és olasz vegyipari csoportok befektethetnek annak módosítása és fejlesztése érdekében a kontinensen. Így a háborúk közötti időszakban legalább négy folyamat jelenik meg , igazolva az ipari gázszektor vitalitását Franciaországban:
A kisnyomású eljárással Moncenisio jellemzi alacsonyabb nyomás 100 , hogy 150 bar körüli hőmérsékleten 430 ° C-on .
Már az 1960-as években ipari ammóniagázt értékesítettek 12 atm nyomáson kalibrált acéltartályokban . Magas bepárlási hője normál 0 ° C-os hőmérsékleten szükséges a hűtőipar számára.
Az 1990-es években az ammónia és a karbamidszármazékok gyártási egységeinek világméretű fellendülése felfordította az ipari ammóniaszintézis földrajzát, korrelációban a vegyi műtrágyák termelésével és keresletével . 2000-ben, Trinidad és Tobago volt a legnagyobb egység a világon, de versenyzett aktívan: 1998, a Perzsa-öböl szerzett egységek Abu Dhabi 400.000 tonnát, Katar 300000 tonna. Egy, suvi által Oman , stb. . utóbbi régió jó helyzetben van az ázsiai piac ellátására, amely 1999-ben a világ ammóniatermelésének több mint egyharmadát felvette.
Az olajtermelő országok visszanyerik földgázt és ammóniává alakítják. A gyakorlatban a dinitrogén a levegőből , a dihidrogén pedig a gőzreformáló metánból ( földgáz ) származik.
Amit fel lehet bontani:
a hidrogén által gőzreformáló (lásd a cikk dihidrogén ):A világ termelése H 2 és N 2 : ez a becslések szerint 122 millió tonna, 2006-ban kifejezve leggyakrabban millió tonna nitrogént N, akkor megközelíteni 136,5, 2012-ben.
Indirekt szintézissel készítették ammóniás vízből. Így lehetne elérni a lepárlás a hígtrágya és trágya . De gyakrabban ércből származott, a szén széndioxid- képződése során , vagy akár koksz is 1880 után (a kokszkemencegázok kezelésének mellékterméke).
A XX . Század elején különféle szintetikus módszereket dolgoztak ki.
Ezek egyike a kalcium-cianamid hidrolízisén alapul , amelyet maga kalcium-karbidból nyer .
A másik az alumínium- nitrid hidrolízisét használja , amelyet maga az alumínium-oxid magas hőmérsékleten történő nitridálásával állítanak elő .
Csak 1913-ban lehetett látni azt a folyamatot, amelyet Haber-Bosch még mindig a XXI . Században alkalmazott.
Egy későbbi biokémiai út a nitráz enzimek , a baktériumok intim komponenseinek használata, amelyek katalizálják az N 2 redukcióját NH 3- vá .
A nitrogén a fehérjéket alkotó aminosavak nélkülözhetetlen eleme . Ezért elengedhetetlen minden élőlény számára. Noha a légkör térfogatának 75% -át teszi ki, nagyon kevés élőlény tudja, hogyan kell közvetlenül felhasználni aminosavainak bioszintéziséhez. Csak néhány mikroba emeli ki közvetlenül a levegőből enzim ( nitráz ) alkalmazásával; különösen cianobaktériumok vagy proteobaktériumok ( pl .: Azotobacteriumok ). A legtöbb hüvelyes , mint például a bab , a lóhere és a csillagfürt , szimbiózisban alakult ki ezek közül a baktériumok közül, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy könnyebben termeljenek aminosavakat, és az ammónia és a zöldtrágya elnyelőjeként működjenek . Megfordítva, vannak ammóniaelnyelők, amelyek főleg az ammónia baktériumok és növények általi felszívódásához kapcsolódnak, és kapcsolódnak az ammónia nitritekké történő átalakulásához a Nitrosomonas nemzetség baktériumai által .
A környezetben főként savas formájában van jelen, az ammóniumion ( N H 4 + ), amely a növények által közvetlenül asszimilált nitrogénforrás. Általában, az átalakul nitritek , majd a nitrátok a nitrogén ciklusban , az utóbbi a fő módja a nitrogén asszimiláció növények által. De a nitrogénfelesleg a dystrophiáció forrása .
Főleg a karbamid CO (NH 2 ) 2 bomlásából származikés az ebből származó húgysav (a karbamid az állati sejtek anyagcseréjének nitrogénnel történő kiválasztásának végső terméke , például emlősökben, baktériumok és élesztők , valamint bizonyos növények termelik enzim révén : l' ureáz Az ammónia tehát a csípős gáz, amely jellemzi sajtérlelő pince, különösen lágy sajtok mossuk sós vízben, mint a Maroilles , Münster vagy Gerome, hatásának vetjük alá a bakteriális fermentáció. és egyes enzimek.
A természetben az ammóniatermelő reakciók diffúz módon játszódnak le az édesvizekben és a tengervizekben, a talajon és a talajon. A világ térfogatában az összes természetes ammónia 25–30% -a az óceánból származna (a légköri ammónia elsődleges forrása), majd a szárazföldi vadállatok vizeletének , ürülékének és tetemeinek , különféle ürülékeknek , függelékeknek stb. és egy kevés bizonyos növényt). Az intenzív mezőgazdaság országaiban és régióiban a természetes kibocsátás aránya jelentősen csökkent. Akárcsak a szennyvíztisztító telepekben és az állattenyésztésben, az ammónia a karbamid és a húgysav (nagy mennyiségben található ezekben a váladékokban) ammónium-ionra bomlik NH 4 + , hidrolizáló hatású ureáz enzim alatt (szintén megtalálható a székletben ); a reakciótól függően:
CO (NH 2 ) 2 + 3 H 2 O→ 2 NH 4 + + HCO 3 - + OH - .Oldatban (folyékony fázis) az ammóniumion egyensúlyban van az NH 3- mal ( konjugált bázisa , a gázfázisban pedig egyensúlyban van az NH 3 - mal ). Ezek a reakciók hozzájárulnak az ammónia légköri elpárolgásához, a hőmérséklet függvényében (gyorsabban, ha meleg van, ezért trópusi éghajlaton) és az oldat pH-jától függően, többé-kevésbé gyorsak.
A légkörben a nitrogén (N 2 ) után a nitrogén leggyakoribb formája az NH 3 gáz (ammónia). Ma elsősorban vegyi műtrágyákból és ipari állattenyésztési helyekből származik , majd a fosszilis biomassza ( szén , olaj , földgáz ) vagy néha biomassza elégetése (beleértve az erdőtüzeket is ). Lehetséges, hogy a lebomlott és felmelegedett talajok elvesztik az ammóniát is. Az esőzések a földre hozzák, amely közvetett módon savanyítja és eutrofizálja. Másodlagosan savanyítja a talajt, és ezáltal hozzájárul a környezet eutrofizálásához is. Mivel az 1970-es és 1980-as évek kénszennyezettsége csökkent, ez lett a savas eső és az édesvíz savanyításának fő oka .
Az óceánokban Bouwman et al. becslés szerint 1997-ben a tengerek az első természetes ammóniaforrás, de a legbizonytalanabb és a legkevésbé is érthető (pl. minél hidegebb a víz , annál több ammónia képes oldódni, de sok más tényező is érintett és a mosogató és ammóniaforrás: amikor a felszíni vizek ammóniakoncentrációja meghaladja a levegő koncentrációját, az óceánból kibocsátás történik a légkörbe, és fordítva. Asman és munkatársai 1994-ben kimutatták, hogy az Északi-tenger szennyezett területei ammóniát bocsátanak ki míg másutt ez egy mosogató. Az ammónia (természetes vagy antropogén) jelenléte a felszíni vizekben a terrigén bemenetekhez kapcsolódik (száraz és pluviális lerakódásokhoz, a folyók és torkolatok beömléséhez), de kapcsolódik a zooplankton aktivitásához, valamint a fitoplankton vagy zooplankton lebomlásához is Az ammónia bejutása függ a tengeri áramlástól, a felhasznált vagy az endo felépítéstől, valamint a még mindig fotokémiától és d intenzitásának foka kémiai mosogatók NH 3 a troposzférában található a tengerszint felett, amelyek intenzitása függ a lehetséges képződését szulfatált aeroszolok (NH 4 ) 2 SO 4 , ahol a szulfát-származik oxidációt OH ° és NO 3 gyökök a dimetil-szulfid ( DMS), egy szerves kénvegyület képletű (CH 3 ) 2 S masszívan által termelt fitoplankton és nebullized vagy elpárologtatjuk a levegőben. Az ammónia másik kémiai elnyelője az NH 3 hidroxidcsoportok általi oxidációja .
Három fő eredete van: a vegyipar, vizeletünk és ürülékeink bomlása, valamint a tenyésztési körülmények között élő állatok által kibocsátott vizelet, ürülék és ürülék.
Jelzésül: 1987-ben Buijsman és mtsai. Becslések szerint az európai gazdaságokban, az állatok bocsátanak ki a legtöbb ammónia szarvasmarha (18 kg NH 3 fejenként évente átlagosan), mielőtt a lovak (9,4 kg ), juh (3,1 kg ), sertés (2,8 kg ), majd a baromfi (0,26 kg ), a tenyésztés típusától függően változó számok, amelyek kapcsolódnak a tenyésztésenkénti vagy hektáronkénti fejek számához, és amelyek nem duplikálhatók a trópusi régiókban.
A toxicitási küszöb a fajtól, az expozíció időtartamától és szintjétől, valamint a környezetüktől függően változik, de a levegőben vagy a környezetben lévő ammónia felesleg mérgező és ökotoxikus.
Az ammóniagáz (NH 3 ) ammóniumforrás a csapadékban (eső, hó, de harmat, köd is). 1980 és 2008 között a francia NH 3 -kibocsátás csak 4% -kal csökkent (forrás: Citepa ). Az ammónium-lerakódások közvetetten savasodnak, amikor a talajban H + -ionokat szabadít fel nitritté (NO 2 - ) vagy nitrátokká (NO 3 - ) átalakulva , miközben eutrofizálja a lerakódott környezetet; Az ammónia nem az egyetlen érintett nitrogénforma, az ammóniás szennyezés vizsgálatát egy globálisabb megközelítés részeként kell elvégezni, figyelembe véve a környezeti hatásokat a teljes nitrogén tekintetében.
A legtöbb szárazföldi növények kihasználni az ammóniát és más nitrogéntartalmú melléktermékek építeni a talaj által bomló anyag . Néhányan más növények parazitái vagy hemiparazitái. Mások, mint például a nitrogén-kötő hüvelyesek , részesülnek szimbiotikus kapcsolatok a Rhizobia- teremtő ammónia légköri nitrogént, de a túlzott ammónia a talajban, vagy akár a levegőben, másrészt, lehet negatív hatással. Kedvezőtlen hatásait számos növényfaj amint az NH 3 toxikus hatása meghaladja az annak kitett növények sebességét és méregtelenítési képességét in vivo.
Mezőgazdasági vagy ipari forrásokból az ammónia átlagosan elég gyorsan lerakódik (a forrásból történő kibocsátása után az első négy-öt kilométeren belül). A levelekkel érintkezve az NH 3 a következőket okozhatja:
Mielőtt a földre zuhanna, az antropogén vagy természetes NH 3 egy része a légkörben már átalakult nanorészecskékké és NH 4 + ( ammónium ) aeroszolokká , amelyek legalább regionális léptékben problémát jelentenek. A rendelkezésre álló tudományos adatok szerint a kritikus terhelés, amelyet nem szabad túllépni a legkiszolgáltatottabb környezetekben (heathek, tőzeglápok, oligotróf vizes élőhelyek és bizonyos kriptogámákat tartalmazó környezetek ), 5-10 kg teljes nitrogén lenne hektáronként. (Terhelés évente a légköri nitrogén minden formájának kombinált száraz és / vagy nedves lerakódásával). Az őshonos növények a legkiszolgáltatottabbak; úgy tűnik, hogy az erdők képesek elviselni a nagyobb terhelést ( évente 10-20 kg / ha ), nagyjából a talaj viszonyaitól függően , de az általuk szállított kriptogámák (zuzmók, bryophytes, májfű) többsége mégis nagyon érzékeny az NH 3-ra. és más nitrogénes eutrofikánsok . Kétségtelen, hogy a trágya és a hígtrágya bevitelének támogatására évezredek óta a termesztett növények azok, amelyek a legjobban ellenállnak az NH 3 esésének . Ezeket a kritikus küszöböket nagyon gyakran túllépik az ipari és intenzív mezőgazdasági régiókban (a megművelt hektár évente akár 40 kg nitrogént is leadhat ammónia formájában).
A szinergiák vagy közös additív hatásait más szennyező anyagok ( ózon és CO 2 különösen amelyek szinte mindenhol növekszenek) erősen gyanúsak, de toxikológiai és ökotoxikológiai mechanizmusokkal még mindig nem értenek.
Állatokban az ammónia mind a normális , mind a kóros fiziológiában szerepet játszik . Légszennyező anyagként többé-kevésbé az állatokat érinti, a fajtól és az expozíció időtartamától függően. Belül a sejt, mint egy hulladék termék a metabolizmus a aminosavak , ez gyorsan toxikusak egy sejtre, majd a testet. A testnek ezért kezelnie és megszüntetnie kell.
A két leggyakrabban használt köztitermék az állatvilágban:
Megjegyzés: A karbamidot ezután (újra) frakcionálhatja ammóniává és szén-dioxiddá az egyes növényekben (szójabab, bab), egyes gerinctelenekben és bizonyos baktériumokban (különösen a kérődzők bendőjében található ureaz enzim) , ami megmagyarázza, hogy trágyája és a trágya ammóniásabb, mint más fajokban (az első antropogén ammóniaforrás a környezetben).
Az ammónia részt vesz az állatok sav-bázis normális egyensúlyában. Miután a kialakulását ammónium származó glutamin , α-ketoglutarát lehet bontani, hogy két molekula -hidrogén-karbonát , amely elérhetővé válnak, mint a „puffer” az élelmiszer-savak. Az ammónium kiválasztódik a vizelettel , ami nettó savveszteséget eredményez.
Az ammónia tovább diffundálhat a vesetubulusokon keresztül, és ott egyesülhet hidrogénionnal, lehetővé téve a sav további kiválasztását.
Az ammónia átjuthat az emberi szervezetbe, főleg belégzéssel, vagy néha maga a szervezet patológiás termeléséből (" endogén mérgezés ") származik, a vese , a máj , az izmok vagy a belek diszfunkcióját követően . Ez „különösen mérgező gáz. 500 ppm koncentráció mellett 30 perces expozíció esetén irreverzibilis hatást vált ki. 3400 ppm koncentráció esetén 60 perc alatt végzetes ” . A nagy dózisoknak való kitettség azonban ritka (ipari vagy véletlenszerű összefüggésbe hozható).
Az alacsony dózisok krónikus expozíciója azonban a világ nagy részét érinti; a megművelt régiókban az NH 3 elsődleges forrása a nitrogén műtrágya ( „a szállított ammónium-nitrogén teljes mennyiségének 0–90% -a elpárologhat” ammónia formájában) és gyártóüzemei. Európában a mezőgazdasági műtrágyák (ásványi és szerves) által elvesztett illékony ammónia a második nitrogénveszteség-forrás kimosása után következik be. Az ásványi műtrágya bevitelének akár 20% -a (formától, talajtól és beviteli körülményektől függően) és a hígtrágya ammóniás frakciójának akár 70% -a is elveszhet a légkörben, néhány nap vagy néhány hét alatt a kijuttatás után, legfeljebb 40 kg / ha és évente.
Az emberi és állatorvosi patológiában a vér ammóniaszintjének emelkedése a májműködési zavar jele . Az NH 3 természetesen az aminosavak bomlásából származik . A májban karbamiddá alakul , hogy a vizelettel a szervezetből távozzon ( méregtelenítés ) ; a máj működésének bármilyen romlása ezért a vér ammóniaszintjének emelkedéséhez vezet. A vérben lévő ammónia feleslege encephalopathiához vezethet , különféle tünetekkel:
A test által felszívódott (vagy rendellenesen termelt) ammónia:
A hyperammonemia eredete közvetlen lehet (esetleg genetikailag megszerzett):
Az eredet közvetett is lehet:
A vér normális ammóniaszintje 11–45 µmol l −1 . Az 50 µmol l -1 értéken túl hiperammonémiáról (néhány száz és több mint 1000 µmol l -1 ) beszélhetünk, amelyet kiválthat az étrend jelentős változása, jelentős stressz, fertőzés.
A tünetek a következők: hasi fájdalom, májmegnagyobbodás , citolízis , IHC emésztési zavarok ( anorexia , undor fehérje ételek különösen hús és hal ), neuropszichológiai zavarok ( gyengeség , álmosság , stb ), hangulati zavarok , viselkedési és személyiségi zavarok ( ingerlékenység, stb), a beszéd rendellenességek , hallucinációk , ataxiás vagy görcsös rohamok , majd a „ hyperammonaemiás kóma ”). Ezek a tünetek nem specifikusak, a diagnózist nehéz lehet felállítani. Felnőtteknél javasolhatja mentális és / vagy pszichomotoros retardáció , magatartási rendellenességek, agyi atrófiával járó mikrocefália, vegetáriánus étrend, amely a fehérjékkel szembeni idegenkedéshez kapcsolódik, Reye-szindróma .
Amíg az ammónia labilis , a vérmintát (legalább 1 ml szérumot heparin csőben vagy EDTA-val együtt ) válság esetén lehetőleg el kell végezni, és gyorsan jégbe kell szállítani (kevesebb, mint 15 perc alatt ), majd centrifugálni és a lehető leggyorsabban dekantálni laboratórium értesítette érkezését. 2 órán át 4 ° C-on, vagy 48 órán át -20 ° C-on tartható . Vénás vért természetesen tartalmaz majdnem kétszer annyi, mint az artériás vagy kapilláris vért, és az újszülött természetesen termel több (34-102 umol l -1 vénás vért, és a 50-128 nmol l -1 az artériás vér egy három-napos újszülött), mint a gyermek vagy a felnőtt.
Megkülönböztető diagnózisMeg kell szüntetnie:
Kereskedelmi használt adszorbensek gázálarc vannak aktív szén , néha impregnált réz-oxidok . 2017-ben még mérsékelten hatékonyak az ammóniára. Különböző mikroporózus adszorbenseket vizsgálnak az NH 3 jobb adszorpciója érdekében : ezek szénatomok, zeolitok és fém-szerves vázak (MOF); egyes UiO-66 típusú MOF- ek nedves és száraz körülmények között is hatásosnak bizonyultak).
Küszöbértékeket nem lehet túllépni, a munkahelyen: a európai irányelv állított kibocsátási küszöbértékeket nem lehet túllépni, (plafonok), hogy csökkentse az európai NH 3 kibocsátás 2010-ben és 2020-ban, majd NH 3 egyik fő prekurzorok finom részecskék, amelyeknek az egészségre káros hatásokat széles körben bemutatták.
A munkavállalók és az ipar többi alkalmazottjának való kitettség szempontjából az Amerikai Kormányzati Ipari Higiénikusok Konferenciája (ACGIH) és Kanada azt javasolja, hogy ne lépje túl az alábbiakat:
Az NH 3- at elsősorban műtrágyák előállítására használják ; Az ammóniát (amely 82% nitrogént tartalmaz) néha nitrogéngáz-műtrágyaként is alkalmaznak; majd nyomás alatt folyékony ammónia formájában közvetlenül a talajba injektálják. Mivel nagyon oldódik vízben, a gáz nagy része feloldódik a talajvízben.
Gáznemű formában az ammóniát az ipar robbanóanyagok gyártására is felhasználja .
Ammónia olyan összetevő a gyártás különböző polimerek ( műanyagok , szintetikus szálak , stb ).
Megtalálható cigarettában vagy pipadohányban is. A gyártók a dohánykészítés során adják hozzá, mert a nikotinnal ( alkaloid ) reagálva az ammónia szabad bázikus nikotinsav-vegyületet eredményez, amelyet a szervezet még jobban be tud asszimilálni, mint savas formájában. Ez nagymértékben megsokszorozza a nikotin agyra gyakorolt addiktív hatását ; a dohányos tehát rabja függőségében, és erősen szorgalmazza, hogy egyre több dohányt fogyasszon
Az ammónia olyan hűtőközeg, amely kiváló termodinamikai és hőkapacitásokkal rendelkezik , annak ellenére, hogy korlátozásokat tartalmaz; majd az R717 hivatkozással jelölik .
Az ammóniát széles körben használják az ipari hűtőszektorban nagy teljesítményű (több száz kW) berendezésekben. Mérgező képessége miatt a gépházra kell korlátozódnia.
Az ammónia energiahordozó, mivel lehetővé teszi a hidrogén szállítását olyan formában, amelynek tárolása viszonylag egyszerű. Nehezen ég a levegőben, de az égést a részleges bomlás elősegíti egy katalizátor áthaladásával . Megfelelő motorokban üzemanyagként használható, azonban a korrózió , a katalizátor , az adalékanyagok , az égetetlen emissziók és a szennyező NOx- kibocsátás hozzájárulása még megoldandó .
A 1872 , Dr. Emile Lamm , francia fogorvos kivándorolt az Egyesült Államokba, bejelentés számos szabadalmat a motor ammónia és teszi ezt a rendszert alatt egy sor villamosok a New Orleans .
A második világháború alatt a járművek (különösen a belgiumi autóbuszok ) ammóniával működtek. Az 1960-as években az amerikai hadsereg a MED ( Mobile Energy Depot ) koncepció részeként érdeklődött iránta, amelynek célja, hogy szállítható nukleáris reaktorokból közvetlenül hozzon létre üzemanyagot a harctéren.
A XXI . Században az ammónia új tanulmányok tárgyát képezi a hagyományos CO 2 -kibocsátás nélküli motorok esetébenvalamint az üzemanyagcellák működéséhez .
Különleges szaga miatt könnyen jelenthető az ammónia szivárgása, de az ammónia berendezés szivárgási pontjának felkutatását mindig csak szigetelő légzőkészülékkel kell elvégezni, mivel nagyon mérgező. Korábban kénbotot alkalmaztak, amely az ammónia-emanáció közelében meggyulladva sűrű fehér füstöt eredményezett, így lehetővé tette a szivárgás eredetének felkutatását; technika veszélyessége miatt most tilos. A szivárgás keresése általában elektronikus detektorok vagy fenolftaleinbe áztatott papírok segítségével történik .
Alacsony dózisok kivételével az ammónia ökotoxikus, savasító és eutrofikus gáz. Forrása körül (leggyakrabban mezőgazdasági), nedves vagy száraz lerakódások formájában, nagyobb vagy kisebb távolságokban, a kibocsátott gáz mennyiségétől függően, valamint a környező páratartalom, a szél ereje és iránya szerint hozzájárul a az esőzések , a köd, a köd, a harmat (mivel vízben nagyon jól oldódik) és a környezet savanyítása .
Friss vagy tengervízben különösen hozzájárul az algavirágzáshoz , a melegedéshez.
Gyorsan lerakódik a levelek kutikuláin, ahová a sztómákon keresztül is bejuthat, és a talajon, ahol erőteljes eutrofikátor .
Ez közvetetten a PM2,5 típusú finom részecskék forrása is (a legveszélyesebb, mert mélyen behatolnak a légzőrendszerbe), ami megmagyarázza, hogy a velük való krónikus expozíció miért csökkenti a várható élettartamot .
Az állattartó épületek tekintetében gyakran alacsonyak, ami inkább a közelükben, mint nagyon messze esésre ösztönöz, amit megerősít a nitrofil növények (csalán, ágyazati és lágyszárú növények, például a Deschampsia flexuosa és a Holcus lanatus ) megfigyelése, amelyek sűrűbben vannak jelen a közelben egy tyúkól (ebben az esetben található egy mérsékelt zóna közelében a tűlevelű erdő), amelynek NH 3 kibocsátása elérte a 50 ug ammónia egy köbméter levegő és közelében, amely a betétek nitrogén meghaladta a 40 kg N-NH 3 hektáronként évente) . A fák leveleinek és még több bryophytának nitrogén-tartalma az épület körül elhelyezkedő több száz vagy tíz méteres magasságban is megnő, különösen az uralkodó szél alatt (a bryophyták leveleinek nitrogéntartalma a száraz tömeg kb. 3% -ára növekszik). a levél, amikor az ammónia tartalmát a levegő meghaladja a 20 és 40 ng / m 3 levegő. Ezek a florisztikai módosítások (over-helyzetű nitrophiles) azonban kevésbé látható, amint távolodva egy tenyésztési (átlagosan 90% a növény a tyúkól körül átlagosan ötven méter magas volt, de az eutrofizációnak nagyon érzékeny fajok ugyanabban a gazdaságban mintegy 300 m-re látható regresszióban voltak .
Kimutatták, hogy a gazdaságok éjszaka is ammóniát bocsátanak ki , de ez kevésbé diszpergálódik (éjszaka átlagosan kevesebb a szél és a légturbulencia). A levegő hője és páratartalma , amelyek a világ különböző részein nagy eltéréseket mutatnak, szintén szerepet játszanak.
Kidolgozták az NH 3 diszperziójának és lerakódásának mechanikus modelljét ; mind a terepi megfigyelésekhez hasonlóan azt mutatják, hogy a kumulatív száraz lerakódás a forrástól 400 m-re lefelé kibocsátott mennyiség néhány tized% -ától csaknem 20% -áig változhat (ezek a paraméterek főleg a forrás magasságától függően változnak a növénytakaró, de a termikus rétegződés, a szél ereje és iránya szerint is).
A növények „ szennyezettségének ” mértéke az időjárási viszonyoktól és a levelek sztómás és kutikuláris ellenállásával való kölcsönhatásoktól függ: amikor meleg és száraz, a sztómákon keresztül jut be a növénybe az ammónia. Hűvös / párás időjárás esetén a kutikuláris út túlsúlyban van (és ezt még mindig rosszul értik).
A világon az ammónia fő diffúz forrása (elsöprő mértékben) az intenzív mezőgazdaság lett ( intenzív tenyésztés, nitrogén műtrágyák, szétterítés), messze a szállítás előtt (a katalizátorokkal felszerelt járművek ammóniaforrások, idézi fel a CITEPA-t). A rosszul mért diffúz szennyezés égési sérülésekhez kapcsolódik (Franciaország nagyvárosában a kiégés a kibocsátások 0,2% -áért felelős) és az erdőtüzeknél, csatornáknál , fűtött talajnál és víznél, amelyek elveszítik az ammóniát. A legfrissebb műholdas adatok azt mutatják, hogy a műtrágyagyárak gyakran még mindig az intenzív kibocsátások gócpontjai, helyileg bizonyos tisztítóberendezések, bizonyos szervesanyag-tároló helyek (hígtrágya, trágya, szerves hulladék) vagy nagyon helyileg és esetenként bizonyos metanizációs egységek .
A rendelkezésre álló tanulmányok szerint a XX . Század végén a mezőgazdaság vált az antropogén ammónia 80–96% -ának forrásává. A nitrogén-tartalmú ásványi műtrágyák (trágya és nitrát és / vagy ammónium) felhasználása a tudományos szerzők szerint az ammónia egy részének elpárolgását okozza az összes kibocsátás 15–20% -ában, főként olyan trópusi területeken, ahol a meteoklimatikus körülmények kedveznek ennek a jelenségnek. Ezért a fejlődő országokat érinti a leginkább (az emisszió 80% -a az 1990-es évek végén származott belőle Bouwman és van der Hoek szerint 1997-ben, amit aztán műholdas adatok is megerősítettek).
Megjegyzés : az éghajlattól, az évszakától és az ott alkalmazott mezőgazdasági gyakorlatok típusától függően egy szántóföld vagy rét lehet a levegő, a talaj és a víz ammónia "elnyelője" vagy "forrása".
Környezetszennyező anyagként az ammóniát sokáig figyelmen kívül hagyták, mivel mezőgazdasági forrásai nagyon szétszóródtak, és azt a benyomást keltették, mintha távol vagy akár a lakott területekre gyakorolt hatása sem lenne. De ma már globálisan, egész bolygón, a légoszlopban követhető nyomon, köszönhetően a légköri szondázó infravörös interferométernek (az IASI, egy rendkívül érzékeny interferometrikus érzékelő, amelyet a Nemzeti Űrkutatási Központ (CNES) és az EUMETSAT fejlesztett ki ) a MetOp európai meteorológiai műholdak fedélzetén, valamint a NASA műholdjának (Nasa Aqua) köszönhetően, amely nagymértékben számszerűsíti az atmoszférában található NH 3- tartalmat, ami azt mutatja, hogy az ammónia szintje 2002 és 2016 között folyamatosan növekedett az Egyesült Államok, Kína és az Egyesült Államok mezőgazdasági központjaiból. India és valamivel kevesebb Európából; A NASA szerint ennek a növekedésnek egy kis része a légköri kémia (a savas eső elleni küzdelem hatásosan csökkentette a levegő SOx-szintjét, de utóbbi eltávolította az ammónia egy részét a légkörből antropogén hatású) és a talaj felmelegedése ( amelyek kevesebb ammóniát tartanak vissza)
Nyolc év összesített adat (2008–2016) lehetővé tette a CNRS és a Brüsszeli Szabadegyetem számára, hogy 2018-ban közzétegye az első légköri ammónia világtérképet, példátlan részletességgel (háló / km 2 ).
2018-ban a Nature Van Damme et al. Folyóiratban . megerősítette, hogy az intenzív állattenyésztés által okozott nitrogén-szennyezést bolygónkénti értéken alábecsülték a légszennyezés-kimutatások és térképek; Ez a szennyezés krónikussá és katasztrófává vált (szinte kontinentális léptékben) Észak-Indiában és Nyugat-Afrika déli részén (ahol a nitrogénszennyezés felhője széles körben elterjedt az Atlanti-óceán felett). Másutt, a gazdag országokban az ammóniával erősen szennyezett területek kisebbek, és vegyi gyárakra vagy különösen intenzív gyárgazdaságokra összpontosulnak. Ez a munka megerősíti az intenzív állattenyésztés és az ipari műtrágyák (kőolajból) előállításának fő felelősségét . Ez azt is mutatja, hogy nagyszámú forrást korábban nem azonosítottak, in situ mérési hibák miatt . Out of 248 nagy források NH 3 nagyon jól látható a műhold (átmérője kevesebb, mint 50 km-re ) kétharmada még nem azonosított államok vagy környezetvédelmi hatóságok. 83 intenzív állattartó és 130 műtrágyagyár volt. A világ legkibocsátóbb régiója (főleg agro-ipari források) a Ganges-völgy, amely másodpercenként 475 kg NH 3- t bocsát ki , vagyis 1,1 × 10 17 molekula négyzetcentiméterenként ( Pakisztán és Észak-India ). Az állatállomány esetében a rekord 0,81 kg / s átlagos kibocsátás , amelyet Bakersfield és Tulare ( Kalifornia ) óriási farmjaiban figyeltek meg, ahol tehenek százezreit tartják. Ami a legszennyezőbb gyárat (0,75 kg / s ) illeti, ez egy üzbég vegyi komplexum , a Ferghana-völgyből származik , és műtrágyákat állít elő egy egyébként intenzív mezőgazdasági régióban. A műholdas térképezés csak egyetlen természetes fókuszt észlelt Tanzániában .
Az ammónia toxikológiai hatásai meglehetősen közismertnek tűnnek, de ökotoxikológiai hatásait , kivéve az alapvető vagy eutrofikus természetét, kevésbé tanulmányozzák.
Tudjuk :
Franciaországban a CITEPA adatai szerint harminc év alatt kismértékben csökkent a légköri ammónia-kibocsátás (1980-tól 2012-ig; ebben az időszakban átlagosan évi 0,5% volt, és 2012-ben elérte a 636 000 tonnát / év ). A göteborgi jegyzőkönyv további csökkentést határoz meg: –4% 2005-től 2020-ig, vagyis évi 636 000 tonna.
Határokon átterjedő szennyező anyagok : Európában az EMEP ( Európai Megfigyelő és Értékelő Program ) segítségével, valamint a nagy távolságra jutó, országhatárokon átterjedő légszennyezésről szóló egyezményként ismert genfi egyezménynek és annak savanyításáról, eutrofizációjáról, valamint az ózon és az eső savasságáról szóló "jegyzőkönyv" figyelemmel kísérése , amelyet a francia részről az EcoLab (a funkcionális ökológia és a környezet laboratóriuma) központosított, a kritikus légköri terhelések modellezéséért felelős nemzeti kapcsolattartó pontot látja el).
Franciaországban az esőzések savassága csökkent a kén-dioxid (SO 2 ) -kibocsátás hirtelen csökkenésének köszönhetően , de ammónia tartalmuk nem csökkent - figyelmeztette a Környezetvédelmi Minisztérium 2011-ben, míg az egyezmény jegyzőkönyve előírja az aláíró államok számára alkalmazni az „elérhető legjobb technikákat az ammónia-kibocsátás megelőzésére és csökkentésére, amelyet a Végrehajtó Testület tizenhetedik ülésszakán elfogadott V. útmutató dokumentum (1999/1. határozat) és az esetleges kapcsolódó módosítások sorolnak fel, különösen „ a környezetet tiszteletben tartó helyes mezőgazdasági gyakorlatokkal ”. . A 8. cikk kimondja, hogy a felek összeállítják „stratégiák, hogy tovább csökkentsék a kibocsátott kén, a nitrogén-oxidok , az ammónia és az illékony szerves vegyületek a kritikus terhelések és kritikus szintek, valamint a műszaki haladás, a magasabb integrált értékelési modellezés kiszámításához nemzetközileg optimalizált elosztásának figyelembe véve annak szükségességét, hogy elkerüljék a felek túlzott költségeit. Különös jelentőséget kell tulajdonítani a mezőgazdaságból és a közlekedésből származó kibocsátásoknak ” .
Franciaország, az Orosz Föderáció mögött a második legtöbb ammóniát kibocsátó európai ország esetében az 1990-es szintet évi 814 000 tonna NH 3- gázra becsülték , és a genfi egyezménynek 780 000 t / év "felső határ" alá kellett esnie , azaz -4% -os erőfeszítést, míg Szlovákiát, amely 62 000 t / év kibocsátott, 37% -kal csökkenteni kellett a kibocsátását.
Kevés adat áll rendelkezésre erről a témáról az ökoszisztémákban, mivel úgy tűnik, hogy az ammónia nem egy normál ökoszisztémában nagyon jelen lévő termék. Kimutatták azonban, hogy: