آمونیاک ماده ای در حالت فیزیکی مایع، غیرآلی و بی رنگ است که بویی تند و خفه کننده دارد. آمونیاک خاصیت قلیایی داشته و علت این خاصیت به دلیل وجود جفت الکترون ناپیوندی روی اتم نیتروژن در ساختار آن است. آمونیاک از هوا سبک تر بوده و از تجزیه مواد آلی ازت دار به دست می آید. فرمول شیمیایی آمونیاک، NH3 بوده و از ترکیب هیدروژن و نیتروژن به دست می آید.
برای تولید آمونیاک، هیدروژن را از یک منبع گاز طبیعی مانند متان و نیتروژن را از هوا تامین می کنند. اگر آمونیاک با پوست تماس داشته باشد، باعث سوختگی شدید می شود. همچنین مجاری تنفسی در تماس با این ماده، به شدت تحریک شده و دچار اختلال می شوند. با گرما دادن این مایع، نیتروژن اکسید و بخارات سمی از آن خارج می شوند.
خواص آمونیاک
آمونیاک مولکولی قطبی بوده و دارای ساختار هرم مثلثی است. نقطه ذوب آمونیاک برابر 34,4- درجه و نقطه جوش آن برابر 107,9- درجه سانتی گراد است. آمونیاک به شکل خالص می تواند، رطوبت را جذب کند. همچنین این ماده به راحتی در آب حل شده و تولید هیدروکسید آمونیوم می کند. از خواص هیدروکسید آمونیوم، خصلت بازی ضعیف و اثر سوزشی آن است.
شدت آتش گیری آمونیاک بالا نبوده ولی اگر در مقابل گرمای زیادی قرار گیرد، ایجاد انفجار می کند. طوری که دمای خود اشتعالی این ماده، 651 درجه سانتی گراد است.
تولید آمونیاک
مهمترین فرآیند صنعتی که به تولید آمونیاک منجر می شود، فرآیند هابر است. در این واکنش همان طور که در بالا نیز اشاره شد، هیدروژن و نیتروژن با نسبت 3 به 1 ترکیب شده و 2 مولکول آمونیاک را حاصل می کند. از شرایط انجام این واکنش یکی بالا بودن فشار و دیگری استفاده از کاتالیزور مناسب این فرآیند است. آهن خالص به همراه پتاسیم هیدروکسید از مهمترین کاتالیزورهای این واکنش است. نکته ای که در این واکنش مورد توجه است، از کل هیدروژن و نیتروژن موجود، فقط 15 درصد به آمونیاک تبدیل می شود. برای این که 98 درصد این مواد به محصول تبدیل شوند، هیدروژن و نیتروژن شرکت نکرده در واکنش، به چرخه واکنش باید برگشت داده شود.
کاربرد آمونیاک
کاربرد آمونیاک در صنعت کشاورزی
از مهمترین کاربردهای آمونیاک به عنوان کود در کشاورزی است. این ماده می تواند به رشد و تداوم تولید محصولات کشاورزی مختلف کمک کند. افزودن کود آمونیاک به طور مستقیم و با استفاده از مخازن مخصوص انجام می شود. همچنین از آمونیاک در تولید کودهای ازته ای چون آمونیوم سولفات و آمونیوم نیترات استفاده می کنند. به طور معمول بیشتر از 80 درصد از آمونیاک تولیدی جهان، برای ساخت کودهای شیمیایی به خصوص کودهای نیتروژنه اسستفاده می شود.
کاربرد در وزنه برداری
در هنگام انجام ورزش های سنگینی چون وزنه برداری، نیاز به مصرف اکسیژن زیادتری نسبت به حالت عادی در بدن است. در حالت عادی بدن در هر دقیقه به 15 سی سی اکسیژن نیاز دارد، اما در شرایط انجام ورزش های سنگین، به 1000 سی سی اکسیژن در دقیقه نیاز دارد. استنشاق بوی آمونیاک به باز کردن عروق خونی کمک کرده و جریان اکسیژن را در خون بالا می برد. علاوه بر این، آمونیاک به هوشیاری وزنه برداران نیز کمک می کند.
نقش آمونیاک در رنگ مو
آمونیاکی که در ترکیب رنگ موها وجود دارد، کوتیکول های مو را جدا کرده و می تواند رنگ را به داخل آن ها نفوذ دهد. اما از صدماتی که آمونیاک به مو وارد می کند، خشک کردن آن هاست. به همین دلیل در خانم ها باردار و افرادی که موی حساس دارند، از رنگ موهای بدون آمونیاک استفاده می شود.
چون موی افراد به طور طبیعی دارای خاصیت اسیدی است به همین دلیل به رنگ موها، آمونیاک اضافه می کنند تا PH آن ها را زیاد کنند.
کاربرد آمونیاک در داروسازی
آمونیاک را نمی توان به عنوان ماده ای که باکتری ها، ویروس ها و عوامل بیماری زا را نابود می کند، محسوب کرد. اما برخی از میکروب های بیماری زای حاصل از غذاها، توسط این ماده نابود می شوند. از جمله آن ها، سالمونلا و E. coli است.
از کاربردهای دیگر آمونیاک می توان استفاده در تصفیه آب، تولید پلاستیک، تولید مواد منفجره، منسوجات، کارخانجات یخ سازی، تولید اسید نیتریک، کاربرد در صنایع نفت و ... را نام برد. در صنعت چرم سازی برای ترمیم کردن و محافظت از چرم و پوست خزدار در انبارها به کار برده می شود. حتی آمونیاک می تواند به منبعی از پروتئین برای خوراک دام ها استفاده شود. آمونیاک می تواند مانع ایجاد قارچ در میوه ها شود.