آمونیاک و کاربردش در استخراج فلزات گران‌بها

آمونیاک گازی بی‌رنگ، خطرناک و با بویی تند و از مهمترین ترکیبات هیدروژنه ازت بوده که در طبیعت از تجزیه مواد آلی ازت دار تشکیل می شود و در طیف وسیعی از صنایع مختلف به کار گرفته می شود. این ماده به طور گسترده در جهان تولید می‌شود و در کشور ما هم چند شرکت پتروشیمی سالانه هزاران تن از آن را تولید می‌کنند.

خصوصیات شیمیایی آمونیاک

فرمول شیمیایی آمونیاک NH3 است که نشان می‌دهد این گاز از یک اتم نیتروژن و سه اتم هیدروژن تشکیل شده است. این ماده یک باز متوسط (از نظر قدرت) محسوب می‌شود و پی اچ آن بسته به غلظت و خلوص حول‌وحوش یازده است. این گاز به راحتی در آب حل می شود و تشکیل هیدروکسید آمونیوم ،که یک محلول سوزاننده و باز ضعیف است، را می دهد و این موضوع باعث شده است که رات تر بتوان آن را به بازار عرضه کرد، زیرا اکثرا به صورت محلول در بازار مواد شیمیایی به فروش می رسد.

تولید

سالانه میلیون ها تن از این گاز درسرتاسر جهان تولید می شود. برای مثال در سال 2017 میلادی 175 میلیون تن آمونیاک توسط شرکت های مختلف تولید شد. این ماده شیمیایی با روش های مختلف تولید می شود. یکی از مهم‌ترین این روش ها، روش هابر است که در آن، گازهای نیتروژن و هیدروژن در دمای بالا و فشار زیاد و به کمک کاتالیزورها با هم واکنش می‌دهند و آمونیاک را تولید می‌کنند. لازم به ذکر است که ماده اولیه و اصلی برای تولید این ماده شیمیایی، گاز سنتز است که خود از گاز طبیعی، سوخت‌های مایع و یا تقطیر زغال‌سنگ به دست می‌آید.

کاربردهای آمونیاک

از این گاز بیشتر برای تولید مواد شیمیایی و به خصوص کودهای شیمیایی استفاده می‌شود. برای مثال هشتاد درصد آمونیاک تولیدی در جهان صرف تولید کودهای شیمیایی اوره، نیترات آمونیوم و فسفات آمونیوم می‌شود. این ماده همچنین به طور گسترده در ساخت مواد شیمیایی دیگری نظیر کلرید آمونیوم، سولفات آمونیوم، اسید نیتریک، هیدروژن سیانید و … به کار می‌رود؛ چراکه به طور مستقیم یا غیر مستقیم پیش ساز اکثر ترکیبات حاوی نیتروژن است.

البته کاربرد آمونیاک فقط به تولید کود و مواد شیمیایی محدود نمیشود، بلکه از آن برای تمیز کردن شیشه، پرسلان و فولاد زنگ نزن، تمیز کردن اجاق گازها و خیساندن لکه‌های پخته شده، در صنعت تخمیر به عنوان منبع نیتروژن برای میکروارگانیسم‌ها و تنظیم پ هاش، ساخت رنگ، کنترل آلودگی هوا، ساخت برخی از داروها، تصفیه آب، تولید پلاستیک، تولید سموم دفع آفات کشاورزی، محافظت از چرم و پوست خزدار انبارشده، تولید لاتکس طبیعی و مصنوعی، ساخت رنگ و به عنوان مبرد استفاده می شود.

کاربرد در استخراج فلزات گران‌بها و غیرگران‌بها

از آمونیاک یا بهتر بگوییم از محلول آمونیوم هیدروکسید بیشتر برای استخراج و رسوب دادن پالادیوم از محلول های اسیدی استفاده می شود. این ماد شیمیایی همچنین در استخراج فلزات غیرگرانبها شامل مس، نیکل، روی و مولیبدن از سنگ های معدنی به کار گرفته می شود.

خطرات و نکات ایمنی

آمونیاک یک ماده شیمیایی سمی و خطرناک به شمار می‌آید و مثلا در آمریکا این گاز به عنوان ماده‌ای بسیار خطرناک طبقه‌بندی می‌شود و در مراکز تولید، ذخیره یا استفاده در مقادیر قابل توجه نیازمند گزارش و سختگیری زیادی است. استنشاق این گاز خورنده دستگاه تنفسی را تحریک کرده و باعث سرفه ، خس خس سینه و تنگی نفس می شود و در صورت تنفش مقدار زیادی از آن می‌تواند به مجاری تنفسی آسیب شدیدی وارد کند و حتی منجر به مسمومیت شدید و مرگ شود. این گاز شیمیایی در صورت تماس با پوست، قرمزی، خارش، تاول و سوختگی ایجاد می‌کند. در تماس با چشم نیز باعث قرمزی، سوزش و زخم در قرنیه خواهد شد.

خطرات آتش‌گیری آمونیاک پایین است و انفجار خود به خودی ندارد، اما اگر در معرض شعله قرار گیرد به راحتی آتش می‌گیرد یا حتی منفجر می‌شود. بنابراین آمونیاک را در جایی خنک، با تهویه مناسب و به دور از حرارت نگه دارید و هنگام کار با آن نیز حتماً از هود شیمیایی و ماسک استفاده کنید.