Ammoniak

Ammoniak is in gas en is in anorganyske ferbining fan stikstof en wetterstof mei de skiekundige formule NH₃. It wurdt troch minsken en bisten útskaat, nei it ôfbrekken fan aaiwiten en it tefolle oan stikstof, dat út it lichem troch de nieren ôffierd wurdt, yn de foarm fan ureum. It is in wichtich tuskenprodukt foar it opbouwen en ôfbrekken fan aminosoeren.

Struktuerformule fan anmmoniak

Molekúlmodel fan ammoniak

Floeibere ammoniak yn in drukflesse

Ammoniak is by keamertemperatuer in kleurleas, fergiftich en brânber gas mei in sterk prykjende geur. It gas is yn grutte hoemannichten (oant 33% fan de massa) op te lossen yn wetter.

${\displaystyle {\ce {NH3 + H2O <=> NH4+ + OH^-}}}$

Dy oplossing is ferneamd as ammoania, fertinne ammoniak, en is in tsjinsoer. De oplosreaksje is in foarbyld fan in soer-tsjinsoerreaksje.

Reaksje

Ammoniak wurdt yn fabriken makke troch hydrogenearring fan stikstof út de loft, ûnder hege druk mei help fan in katalysator neffens it Haber-Boschproses.

${\displaystyle {\ce {N2 + 3 H2 -> 2 NH3}}}$ ${\displaystyle \ \ \ \ \Delta H_{298}^{0}=-92,2\ {\text{kJ/mol}}}$

Ammoniak wurdt ek útskaat as einprodukt fan it fertarjen fan aaiwyt troch guon yn it wetter libjende bisten. Ut gewoane natuerlike dong komt ek ammoniak frij. Benammen de hydrolyze fan ureum is ferantwurdlik foar it foarmjen fan ammoniak.

${\displaystyle {\ce {(H2N)2CO + H2O -> 2 NH3 + CO2}}}$

Fersuorring

Ammoniak dat oplost yn wetter (ammoania), is in tsjinsoer. Mar lykwols troch de stadige oksidaasje troch de loft, wurdt ammoniak omsetten ta stikstofmonokside. It ûntstiene stikstofmonokside wurdt mei help fan soerstof en wetter omsetten ta salpetersoer. Der ûntstiet dan soere rein dy't de boaiem fersuorret.

${\displaystyle {\ce {4NH3 + 5 O2 -> 4 NO + 6 H2O}}}$

${\displaystyle {\ce {3 NO2 + H2O -> 2 HNO3 + NO}}}$

In oare boarne fan it fersuorjen en fan it eutrofiearjen is it útstjitten fan SO₂ en NO_x. NO_x ûntstiet as it gefolch fan in lykwichtsreaksje tusken loftstikstof (N₂) en soerstof (O₂) ta NO₂ as gefolch fan de hege temperatuer by ferbaarningsgassen lykas yn ferwaarmingstsjettels en ferbaarningsmotors.

Gebrûk

Ammoniak dat oplost wurdt yn wetter, wurdt ammoania of fertinne ammoniak neamd. Dy oplossing wurdt gauris as in middel foar it himmeljen brûkt, sa as bygelyks âlde ferve, sa't der oerhinne ferve wurde kin. Op âlde ferve sit in lytse laach fet en fet lost op yn in ammoniakoplossing, om't yn fet soer sit en de ammoniakoplossing in tsjinsoer is.

Ammoniak wurdt ek brûkt as middel foar it kuoljen en it is in wichtich part foar it meitsjen fan keunstdong. It wurdt ek brûkt as brânje yn ferbaarningsmotors en dat leveret gjin koaldiokside en gjin stikstofoksiden.

${\displaystyle {\ce {4 NH3 + 3 O2 -> 2 N2 + 6 H2O}}}$

Brûkers fan kokaïne brûke ammoniak en hjitsje de kokaïne ta crack, dêrnei't de hjitte kokaïne opsmookt wurde kin.

It siedpunt faan ammoniak is −33°C.

Yn de natuer

Ammoniak spilet in dûbele rôl wat it miljeu oanbelanget. Oan iene kant is ammoniak (NH₃) dat yn wetter oplost in tsjinsoer en wurdt it yn 'e loft yn reindrippen of mist omsetten yn ammoanium-ioanen (NH₄, dêr't it soer neutralisearre wurdt. In part fan it swavelsoer en salpetersoer, dat yn de loft oanwêzich is, wurdt op dy manier troch ammoniak neutralisearre. Oan de oare kant kinne ammoniak en ek de ammoanium-ioanen, nei't se op de boaiem del komme, troch baktearjes yn salpetersoer omsetten wurde, dat dan júst wer fersuorjend wurket.

It einbeslút fan dy twa prosessen is, dat it fersuorjen (it tanimmen fan H+) fan de boaiem ta liket te nimmen. Yn Nederlân is likernôch 30 persint fan it fersuorjen fan it miljeu it gefolch fan ammoniak.

Ammoniak kin ek liede ta ferdonging of eutrofiearring. Ammoniak kin, kreksa as it lossen fan ôffalwetter dat tefolle nitraat en fosfaat befettet, yn it oerflaktewetter in tefolle oan fiedingsstoffen feroarsaakje. It waaksen fan grienwier yn it wetter kin tige rap tanimme, dat oan de ein fan it groeiseizoen, as it grienwier ôfstjert en begjinne te ferrotsjen, ta it ûntbrekken fan soerstof (hypoksy) liede kin. Om't grienwier allinne oerdeis soerstof makket en yn it tsjuster soerstof ferbrûkt kin der hypoksy optrede as by tefolle grienwier nachts soerstof fan it oerflaktewetter ûntlutsen wurdt. Dat eutrofiearjen fynt ek op it lân plak. Planten dy't it goed dogge op dongryk grûn, sa as bygelyks brânnettels, krije de oerhân, wylst planten op skraal grûn ferdwine. Ta einbeslút kin it út ammoniak ûntstiene nitraat it grûnwetter fersmoargje. Ammoniak kin ek ûntsnappe út feestâlen wei en nei it bedongjen fan it lân (emisje). Fanút 'e loft komt it ammoniak yn de boaiem of it wetter telâne (deposysje).

It effekt fan it útstjitten fan ammoniak yn de natuer kin metten wurde oan 'e hân fan de hoemannichte oanwêzigens fan bepaalde koarstmoassen.

Yn de lânbou

Sûnt de ein fan de tweintichste iuw hat de feehâlderij, dy't hieltyd modernisearje moast, yn Nederlân op oantrunen fan de ryksoerheid in soad dien en kring de belêsting fan it miljeu troch ammoniak werom. Sa waard it ferplichte en suverje de lucht dy't de stâl ferlit (luchtwaskers) en wurdt dongjarre allinne noch mar yn de grûn ynjektearre. Ek troch it brûken fan bepaalde dongsilo's wurdt it útstjitten beheind. Tusken 1990 en 2015 is it útstjitten fan ammoniak út de lânbou dêrtroch mei 68 persint sakke. Undernimmers mei in bedriuw dy't tichte by in gefoelich gebiet sitte, krije troch finânsjele stipe it oanfjurjen en ferpleats harren bedriuw.

Boarnen, noaten en referinsjes