Perigo do amoníaco para o Homem
O amoníaco é utilizado em circuitos frigoríficos há mais de um século, em máquinas de compressão mecânica de potências médias e grandes (estima-se que no Mundo inteiro existam 300.000 instalações a compressão de amoníaco), e em máquinas frigoríficas de pequenas potências (refrigeradores e frigoríficos domésticas) e a grande potência (em especial para a recuperação de calor industrial).
O amoníaco é uma substância produzida em grandes quantidades por sociedades químicas. Fica queimado quando a condensação do ar atinge valores entre 16 e 25% e é inflamável quando atinge a temperatura de 651°C. Estes dois valores mostram que o risco de inflamação do amoníaco é muito limitado. São estas características que fazem do amoníaco uma substância muito útil na área da refrigeração. A título de curiosidade pode-se também referir que o amoníaco está também presente nos sistemas de refrigeração e controle térmico nas estações espaciais.
Apesar das Vantagens, o amoníaco apresenta também alguns riscos:
Ingestão: Perigoso. Os sintomas incluem náusea e vómitos, causando danos aos lábios, boca e esófago.
Inalação: Os vapores são extremamente irritantes e corrosivos.
Pele: Soluções concentradas podem produzir queimaduras severas e neuroses.
Olhos: Pode causar danos permanentes, inclusive em quantidades pequenas.
Urina humana: A urina é normalmente estéril quando é expelida e tem apenas um vago odor. O cheiro desagradável de urina deteriorada deve-se à acção de bactérias que provocam a libertação de amoníaco.
sábado, 28 de fevereiro de 2009
Utilização de amoníaco
O amoníaco é um composto químico muito utilizado pelas indústrias, com diferentes aplicações, tais como:
Indústria química – síntese de ureia,
fertilizantes, produção de ácido nítrico;
Indústrias do frio, do papel e alimentar – fluído
refrigerante;
Indústria metalúrgica – atmosferas de
tratamento térmico;
Indústria têxtil – dissolvente;
Indústria petroquímica – neutralização do
petróleo bruto, síntese de catalisadores.
O Amoníaco é uma substância muito útil nos processos de refrigeração devido ao seu elevado calor de vaporização e de
temperatura crítica, sendo assim muito utilizado em circuitos frigoríficos à mais de um século, em máquinas de compreensão mecânica de potência média e grande e em máquinas frigoríficas de pequenas potências, como por exemplo, refrigeradores e frigoríficos domésticos.
Como fluído usado na refrigeração, o amoníaco apresenta numerosas características e vantagens, tais como:
1. Possui boas propriedades termodinâmicas, de
transferência de massa e de calor;
2. É quimicamente neutro para os elementos frigoríficos;
3. É insensível na presença de ar húmido ou de água é
facilmente detectável em caso de fuga por ser muito
leve, e desta forma, é muito difícil ter uma falha no
circuito
4. O amoníaco é fabricado para muitos usos, o que
permite a manutenção do seu preço baixo e acessível;
5. O óleo lubrificante não se mistura como o amoníaco;
Para além do amoníaco ser utilizado em indústrias e em processos de refrigeração também é utilizado como fertilizante na agricultura e sendo também componente em produtos de limpeza.
O amoníaco é um composto químico muito utilizado pelas indústrias, com diferentes aplicações, tais como:
Indústria química – síntese de ureia,
fertilizantes, produção de ácido nítrico;
Indústrias do frio, do papel e alimentar – fluído
refrigerante;
Indústria metalúrgica – atmosferas de
tratamento térmico;
Indústria têxtil – dissolvente;
Indústria petroquímica – neutralização do
petróleo bruto, síntese de catalisadores.
O Amoníaco é uma substância muito útil nos processos de refrigeração devido ao seu elevado calor de vaporização e de
temperatura crítica, sendo assim muito utilizado em circuitos frigoríficos à mais de um século, em máquinas de compreensão mecânica de potência média e grande e em máquinas frigoríficas de pequenas potências, como por exemplo, refrigeradores e frigoríficos domésticos.
Como fluído usado na refrigeração, o amoníaco apresenta numerosas características e vantagens, tais como:
1. Possui boas propriedades termodinâmicas, de
transferência de massa e de calor;
2. É quimicamente neutro para os elementos frigoríficos;
3. É insensível na presença de ar húmido ou de água é
facilmente detectável em caso de fuga por ser muito
leve, e desta forma, é muito difícil ter uma falha no
circuito
4. O amoníaco é fabricado para muitos usos, o que
permite a manutenção do seu preço baixo e acessível;
5. O óleo lubrificante não se mistura como o amoníaco;
Para além do amoníaco ser utilizado em indústrias e em processos de refrigeração também é utilizado como fertilizante na agricultura e sendo também componente em produtos de limpeza.
Uso do Amoníaco em Portugal
· Agricultura (Fertilizantes, Ração para gado)
· Metalurgia (Operações de tratamento de Metais)
· Fabrico de ácido nitrico
· Petroleo ( Retirar os constintuintes ácidos do crude e para protecção da corrosão)
· Mineralogia (Para extracção de minerais como por exemplo o níquel)
· Tratamento de águas ( Controlo de Ph)
· Alimentação ( Refrigeração)
· Limpezas (Detergentes, etc.)
· Agricultura (Fertilizantes, Ração para gado)
· Metalurgia (Operações de tratamento de Metais)
· Fabrico de ácido nitrico
· Petroleo ( Retirar os constintuintes ácidos do crude e para protecção da corrosão)
· Mineralogia (Para extracção de minerais como por exemplo o níquel)
· Tratamento de águas ( Controlo de Ph)
· Alimentação ( Refrigeração)
· Limpezas (Detergentes, etc.)
Processo de Haber
Em 1909 Fritz Haber descobriu uma forma de produzir amoníaco que veio auxiliar a agricultura, a nível dos fertilizantes. O engenheiro Carl Bosh transformou o processo de Haber de modo a conseguir produzir milhares de toneladas de NH3 por ano
A 1ª Grande Guerra Mundial impulsionou o desenvolvimento das fábricas de amoníaco na Alemanha, bem como noutros países, pois já existia a capacidade de transformar o amoníaco em ácido nítrico (HNO3) , que era importante para o fabrico de explosivos.
O processo de Haber relaciona o azoto e o
hidrogénio através da seguinte equação química:
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g).
Para produzir o amoníaco utiliza-se uma reacção de síntese. No entanto esta reacção é bastante incompleta, isto se for realizada em condições de pressão e temperatura normais.
Para se conseguir um rendimento maior é
necessário aumentar as condições de pressão e
temperatura.
( Pressão = 200 Atm. ; Temperatura = 457 º C )
É também necessário utilizar um catalisador, por exemplo ferro em pó com pequenas q uantidades de óxido de potássio e de alumínio.
Em 1909 Fritz Haber descobriu uma forma de produzir amoníaco que veio auxiliar a agricultura, a nível dos fertilizantes. O engenheiro Carl Bosh transformou o processo de Haber de modo a conseguir produzir milhares de toneladas de NH3 por ano
A 1ª Grande Guerra Mundial impulsionou o desenvolvimento das fábricas de amoníaco na Alemanha, bem como noutros países, pois já existia a capacidade de transformar o amoníaco em ácido nítrico (HNO3) , que era importante para o fabrico de explosivos.
O processo de Haber relaciona o azoto e o
hidrogénio através da seguinte equação química:
N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g).
Para produzir o amoníaco utiliza-se uma reacção de síntese. No entanto esta reacção é bastante incompleta, isto se for realizada em condições de pressão e temperatura normais.
Para se conseguir um rendimento maior é
necessário aumentar as condições de pressão e
temperatura.
( Pressão = 200 Atm. ; Temperatura = 457 º C )
É também necessário utilizar um catalisador, por exemplo ferro em pó com pequenas q uantidades de óxido de potássio e de alumínio.
As matérias-primas para a produção do amoníaco
As matérias-primas para a obtenção do amoníaco são o gás natural, petróleo, a água e o ar.
Como se pode verificar todos estes materiais são de origem natural, isto é, provêm da natureza. Uns serão combustíveis fósseis como por exemplo o petróleo e outros serão combustíveis renováveis água e o ar.
O amoníaco, a saúde e o ambiente
Saúde
Apesar das inúmeras vantagens do amoníaco na nossa vida, a este também se associam desvantagens.
Pode mesmo tornar-se um sério risco quando o seu
manuseamento / utilização são indevidos.
Pode ser a causa de riscos na saúde humana:
Ingestão: Quando ingerido o amoníaco causa vómitos, náuseas, e danos ao longo do aparelho digestivo.
Inalação: Os vapores deste elemento são bastante irritantes e corrosivos.
Por via da inalação pode causar queimaduras, quer ligeiras, quer graves no cérebro.
Os olhos são órgãos muito sensíveis e mesmo quando se trata de pequenas quantidades de amoníaco podem ser gravemente danificados e alguns desses podem ser irreversíveis.
O amoníaco que é libertado para a atmosfera, pode originar sulfato de amoníaco e nitrato de amoníaco, aos quais se dá o nome de matérias particuladas, que são partículas de características sólidas ou líquidas, que se
encontram dispersas pela atmosfera.
A maioria das partículas, que têm um diâmetro superior a 5mm, normalmente depositam-se no nariz, na traqueia e nos brônquios, mas quanto mais pequena for a dimensão destas partículas mais perigosas as mesmas se tornam porque se instalam em zonas mais importantes.
As matérias particuladas causam problemas relacionados com cancro pulmonar, graves problemas respiratórios e podem, inclusive, provocar morte prematura.
Ambiente
A solução aquosa do amoníaco é uma base e por esse mesmo motivo quando existe a presença deste mesmo composto num determinado sistema ecológico podem ocorrer modificações do pH desses mesmos sistemas.
Da decomposição do amoníaco, vão originar-se óxidos de azoto, um dos agentes mais poluentes da atmosfera.
São estes óxidos de azoto que provocam a precipitação de chuvas ácidas.
Na produção de amoníaco, do processo de obtenção de matérias-primas para o fabrico deste, ocorre a produção de dióxido de carbono como um subproduto, que ao ser lançado para a atmosfera vai ser um dos contribuintes para o fenómeno do efeito de estufa.
Regras de transporte do amoníaco
1º Evitar o transporte em veículos onde o espaço de carga não está separado da cabine de condução.
2º Assegurar que o condutor do veículo conhece os perigos potenciais da carga, bem como as medidas a tomar em caso de acidente ou emergência.
3º Antes de transportar os recipientes, verificar que estão bem fixos.
4º Comprovar que a válvula está fechada e que não tem
fugas.
5º Comprovar que o tampão de saída da válvula está correctamente instalado.
6º Comprovar que o dispositivo de protecção da válvula está correctamente instalado.
7º Fazer sempre uma rotulagem certa para cada válvula.
8º Garantir ventilação adequada.
Tratando-se de um produto tóxico e corrosivo, o incumprimento destas regras, pode causar vários efeitos secundários ou mesmo mortais que a seguir se enumeram:
Náuseas, vómitos, dificuldades respiratórias, tosse, bronquite, inflamação da laringe ou pulmonar, irritação nos olhos e no caso de uma concentração igual ou superior a 5.000 ppm pode provocar morte imediata por espasmos da glote e asfixia.
Em contacto com a pele, congela os tecidos provocando queimaduras de1º grau por exposição de curta duração.
Pode mesmo chegar a provocar queimaduras de 2º grau, no caso de exposição prolongada.
As matérias-primas para a obtenção do amoníaco são o gás natural, petróleo, a água e o ar.
Como se pode verificar todos estes materiais são de origem natural, isto é, provêm da natureza. Uns serão combustíveis fósseis como por exemplo o petróleo e outros serão combustíveis renováveis água e o ar.
O amoníaco, a saúde e o ambiente
Saúde
Apesar das inúmeras vantagens do amoníaco na nossa vida, a este também se associam desvantagens.
Pode mesmo tornar-se um sério risco quando o seu
manuseamento / utilização são indevidos.
Pode ser a causa de riscos na saúde humana:
Ingestão: Quando ingerido o amoníaco causa vómitos, náuseas, e danos ao longo do aparelho digestivo.
Inalação: Os vapores deste elemento são bastante irritantes e corrosivos.
Por via da inalação pode causar queimaduras, quer ligeiras, quer graves no cérebro.
Os olhos são órgãos muito sensíveis e mesmo quando se trata de pequenas quantidades de amoníaco podem ser gravemente danificados e alguns desses podem ser irreversíveis.
O amoníaco que é libertado para a atmosfera, pode originar sulfato de amoníaco e nitrato de amoníaco, aos quais se dá o nome de matérias particuladas, que são partículas de características sólidas ou líquidas, que se
encontram dispersas pela atmosfera.
A maioria das partículas, que têm um diâmetro superior a 5mm, normalmente depositam-se no nariz, na traqueia e nos brônquios, mas quanto mais pequena for a dimensão destas partículas mais perigosas as mesmas se tornam porque se instalam em zonas mais importantes.
As matérias particuladas causam problemas relacionados com cancro pulmonar, graves problemas respiratórios e podem, inclusive, provocar morte prematura.
Ambiente
A solução aquosa do amoníaco é uma base e por esse mesmo motivo quando existe a presença deste mesmo composto num determinado sistema ecológico podem ocorrer modificações do pH desses mesmos sistemas.
Da decomposição do amoníaco, vão originar-se óxidos de azoto, um dos agentes mais poluentes da atmosfera.
São estes óxidos de azoto que provocam a precipitação de chuvas ácidas.
Na produção de amoníaco, do processo de obtenção de matérias-primas para o fabrico deste, ocorre a produção de dióxido de carbono como um subproduto, que ao ser lançado para a atmosfera vai ser um dos contribuintes para o fenómeno do efeito de estufa.
Regras de transporte do amoníaco
1º Evitar o transporte em veículos onde o espaço de carga não está separado da cabine de condução.
2º Assegurar que o condutor do veículo conhece os perigos potenciais da carga, bem como as medidas a tomar em caso de acidente ou emergência.
3º Antes de transportar os recipientes, verificar que estão bem fixos.
4º Comprovar que a válvula está fechada e que não tem
fugas.
5º Comprovar que o tampão de saída da válvula está correctamente instalado.
6º Comprovar que o dispositivo de protecção da válvula está correctamente instalado.
7º Fazer sempre uma rotulagem certa para cada válvula.
8º Garantir ventilação adequada.
Tratando-se de um produto tóxico e corrosivo, o incumprimento destas regras, pode causar vários efeitos secundários ou mesmo mortais que a seguir se enumeram:
Náuseas, vómitos, dificuldades respiratórias, tosse, bronquite, inflamação da laringe ou pulmonar, irritação nos olhos e no caso de uma concentração igual ou superior a 5.000 ppm pode provocar morte imediata por espasmos da glote e asfixia.
Em contacto com a pele, congela os tecidos provocando queimaduras de1º grau por exposição de curta duração.
Pode mesmo chegar a provocar queimaduras de 2º grau, no caso de exposição prolongada.
Produção de amoníaco
Em 1909 Fritz Haber descobriu uma forma de produzir amoníaco que veio auxiliar a agricultura, a nível dos fertilizantes.
-O engenheiro Carl Bosh transformou o processo de Haber de modo a conseguir produzir milhares de toneladas de NH3 por ano.
_ A 1ª Grande Guerra Mundial impulsionou o desenvolvimento das fábricas de amoníaco na Alemanha, bem como noutros países, pois já existia a capacidade de transformar o amoníaco em ácido nítrico (HNO3), que era importante para o fabrico de explosivos.
- O processo de Haber relaciona o azoto e o hidrogénio através da seguinte equação química:
Ø N2 (g) + 3H2 (g) → 2NH3 (g)
Para produzir o amoníaco utiliza-se uma reacção
de síntese.
-No entanto esta reacção é bastante incompleta, isto se for realizada em condições de pressão e temperatura normais.
-Para se conseguir um rendimento maior é necessário aumentar as condições de pressão e temperatura. (Pressão = 200 Atm; Temperatura = 457 º C)
- É também necessário utilizar um catalisador, por exemplo ferro em pó com pequenas quantidades de óxido de potássio e de alumínio.
-Apesar destas condições o rendimento continua a ser bastante baixo
Em 1909 Fritz Haber descobriu uma forma de produzir amoníaco que veio auxiliar a agricultura, a nível dos fertilizantes.
-O engenheiro Carl Bosh transformou o processo de Haber de modo a conseguir produzir milhares de toneladas de NH3 por ano.
_ A 1ª Grande Guerra Mundial impulsionou o desenvolvimento das fábricas de amoníaco na Alemanha, bem como noutros países, pois já existia a capacidade de transformar o amoníaco em ácido nítrico (HNO3), que era importante para o fabrico de explosivos.
- O processo de Haber relaciona o azoto e o hidrogénio através da seguinte equação química:
Ø N2 (g) + 3H2 (g) → 2NH3 (g)
Para produzir o amoníaco utiliza-se uma reacção
de síntese.
-No entanto esta reacção é bastante incompleta, isto se for realizada em condições de pressão e temperatura normais.
-Para se conseguir um rendimento maior é necessário aumentar as condições de pressão e temperatura. (Pressão = 200 Atm; Temperatura = 457 º C)
- É também necessário utilizar um catalisador, por exemplo ferro em pó com pequenas quantidades de óxido de potássio e de alumínio.
-Apesar destas condições o rendimento continua a ser bastante baixo
A importância do azoto para os seres vivos
O azoto e muito importante porque todos os seres vivos necessitam de azoto para viver pois este entra na constituição de muitas substâncias necessárias à vida. A atmosfera é rica em azoto, contendo cerca de 78% deste elemento na troposfera.
A quantidade de azoto existente na atmosfera tem-se mantido praticamente constante, o que significa que os processos de produção e de remoção de azoto da atmosfera se equilibram a isto chama-se ciclo do azoto.
O ciclo do azoto que pressupõe que os animais obtenham este elemento através da ingestão de proteínas, quer animais quer vegetais.
Apesar de o azoto ser o principal constituinte da atmosfera terrestre, o seu fornecimento às plantas apresenta algumas dificuldades. Poucos organismos são capazes de utilizar o azoto molecular (N2), pois as respectivas
moléculas são muito estáveis. Os átomos de azoto estão ligados por uma ligação tripla muito sólida, com uma elevada energia de ligação, sendo por isso muito difíceis de separar.
Não sendo o azoto molecular directamente utilizável pelas plantas, é necessária a sua conversão numa forma biologicamente utilizável, como os iões nitrato (NO3-) e o amoníaco (NH3).
A esta transformação do azoto em compostos azotados biologicamente utilizáveis chama-se fixação do azoto.
Os agricultores enriquecem o solo com o azoto sob a forma de nitrato de amónio, ureia ou amoníaco.
Até ao princípio do século os adubos azotados necessários à agricultura eram naturais, como o nitrato-do-chile (nitrato de sódio), o guano que é o excremento de aves marinhas rico em compostos de azoto.
O aumento da população mundial exigia cada vez maiores quantidades de alimentos, sendo, assim, preciso maiores e melhores produções agrícolas sendo necessário cada vez maiores quantidades de adubos azotados, o
que teve como consequência que as reservas naturais de adubos azotados se esgotassem rapidamente.
Os químicos procuraram encontrar uma maneira económica de converter o azoto atmosférico em compostos azotados que pudessem ser utilizados como fertilizantes agrícolas. O obstáculo maior era a baixa reactividade do azoto.
No entanto em 1912, Fritz Haber descobriu o processo artificial de fixação do azoto atmosférico, produzindo amoníaco a partir de azoto e hidrogénio gasosos:
Ø N2 (g) + 3 H2 (g)→ 2NH3 (g)
A reacção foi convertida em processo industrial por Karl Bosch, este engenheiro químico conseguiu equipamento especialmente resistente para desenvolver métodos químicos a altas pressões, e utilizou canalizadores ficando o processo de síntese do amoníaco conhecido por processo de Haber-Bosch.
Esta reacção é muito incompleta e para ter um rendimento apreciável tem que ser realizada a pressão e temperatura elevada.
Em suma se não fossem estas descobertas científicas provavelmente não viveríamos como vivemos hoje em dia.
Ciclo do Azoto
Numa visão geral o Ciclo do Azoto consiste no processo pelo qual o azoto circula através das plantas e do solo pela acção de organismos vivos.
Este ciclo é um dos mais importantes no ecossistema terrestre. O azoto é usado pelos seres vivos para a produção de moléculas complexas necessárias ao nosso desenvolvimento como por exemplo as proteínas e os aminoácidos.
Como processos existentes no Ciclo do Azoto podemos referenciar a fixação, a fixação biológica, a fixação atmosférica, a fixação industrial, a mineralização e a combustão de combustíveis fósseis. Seguidamente fazemos uma breve descrição de cada um dos processos.
Fixação - é o processo através do qual o azoto é capturado da atmosfera em estado gasoso N2 e é convertido em formas úteis para outros processos químicos.
Fixação Biológica - existem bactérias que tem a capacidade de capturar moléculas de azoto e transformá-las em componentes úteis para os outros seres vivos. Algumas destas bactérias estabelecem uma relação de simbiose com outras espécies de plantas e bactérias que vivem nos solos.
Fixação Atmosférica – ocorre através dos relâmpagos, cuja elevada energia separa as moléculas de azoto e permite que os seus átomos se liguem com moléculas de oxigénio existentes no ar, que por conseguinte é depositado no solo graças as águas das chuvas.
Fixação Industrial – existem diversos processos deste tipo de fixação, contudo, um dos mais utilizados é o processo de Haber-Bosh. Este processo permite produzir amoníaco a partir de azoto e hidrogénio.
Mineralização – é feita através da mineralização ou a decomposição da matéria orgânica que é transportada no ião de amónio devido as bactérias e alguns fungos.
Combustão dos combustíveis fósseis – ocorre devido aos motores dos automóveis ou seja devido a reacção que ocorre no motor e as centrais energéticas que libertam monóxido e dióxido de azoto. Estes gases ficam na atmosfera que por sua vez são depositados no solo devido às águas das chuvas.
Nitrificação – é a oxidação do amoníaco que consiste no processo que produz nitratos a partir de amoníaco NH3. Este processo é efectuado por bactérias que numa 1ª fase convertem o amoníaco em nitritos e numa 2ª fase com outro tipo de bactérias os nitritos são convertidos em nitratos NO3- para assim as plantas assimilaram os nitratos.
Desnitrificação – é o processo pelo qual o azoto regressa á atmosfera sob a forma de gás quase inerte N2. Este processo acontece devido a bactérias do tipo pseudomonas num ambiente que não contêm ar. Este tipo de bactérias utilizam nitratos em vez de oxigénio como forma de respiração e assim libertam o azoto em estado gasoso.
Eutrofização – corresponde as alterações de um corpo como resultado de adição de azoto. Os compostos de azoto são transportados através dos cursos de água aumentando a concentração nos depósitos de água e como resultado o excesso de população por parte de certas espécies pode ser nocivo para o ecossistema.
Assimilação – os nitratos formados pela nitrificação são absorvidos pelas plantas e transformados em compostos carbonados que produzem aminoácidos e outros compostos orgânicos do azoto. O azoto graças ao processo de assimilação ajuda ao crescimento das raízes.
O azoto e muito importante porque todos os seres vivos necessitam de azoto para viver pois este entra na constituição de muitas substâncias necessárias à vida. A atmosfera é rica em azoto, contendo cerca de 78% deste elemento na troposfera.
A quantidade de azoto existente na atmosfera tem-se mantido praticamente constante, o que significa que os processos de produção e de remoção de azoto da atmosfera se equilibram a isto chama-se ciclo do azoto.
O ciclo do azoto que pressupõe que os animais obtenham este elemento através da ingestão de proteínas, quer animais quer vegetais.
Apesar de o azoto ser o principal constituinte da atmosfera terrestre, o seu fornecimento às plantas apresenta algumas dificuldades. Poucos organismos são capazes de utilizar o azoto molecular (N2), pois as respectivas
moléculas são muito estáveis. Os átomos de azoto estão ligados por uma ligação tripla muito sólida, com uma elevada energia de ligação, sendo por isso muito difíceis de separar.
Não sendo o azoto molecular directamente utilizável pelas plantas, é necessária a sua conversão numa forma biologicamente utilizável, como os iões nitrato (NO3-) e o amoníaco (NH3).
A esta transformação do azoto em compostos azotados biologicamente utilizáveis chama-se fixação do azoto.
Os agricultores enriquecem o solo com o azoto sob a forma de nitrato de amónio, ureia ou amoníaco.
Até ao princípio do século os adubos azotados necessários à agricultura eram naturais, como o nitrato-do-chile (nitrato de sódio), o guano que é o excremento de aves marinhas rico em compostos de azoto.
O aumento da população mundial exigia cada vez maiores quantidades de alimentos, sendo, assim, preciso maiores e melhores produções agrícolas sendo necessário cada vez maiores quantidades de adubos azotados, o
que teve como consequência que as reservas naturais de adubos azotados se esgotassem rapidamente.
Os químicos procuraram encontrar uma maneira económica de converter o azoto atmosférico em compostos azotados que pudessem ser utilizados como fertilizantes agrícolas. O obstáculo maior era a baixa reactividade do azoto.
No entanto em 1912, Fritz Haber descobriu o processo artificial de fixação do azoto atmosférico, produzindo amoníaco a partir de azoto e hidrogénio gasosos:
Ø N2 (g) + 3 H2 (g)→ 2NH3 (g)
A reacção foi convertida em processo industrial por Karl Bosch, este engenheiro químico conseguiu equipamento especialmente resistente para desenvolver métodos químicos a altas pressões, e utilizou canalizadores ficando o processo de síntese do amoníaco conhecido por processo de Haber-Bosch.
Esta reacção é muito incompleta e para ter um rendimento apreciável tem que ser realizada a pressão e temperatura elevada.
Em suma se não fossem estas descobertas científicas provavelmente não viveríamos como vivemos hoje em dia.
Ciclo do Azoto
Numa visão geral o Ciclo do Azoto consiste no processo pelo qual o azoto circula através das plantas e do solo pela acção de organismos vivos.
Este ciclo é um dos mais importantes no ecossistema terrestre. O azoto é usado pelos seres vivos para a produção de moléculas complexas necessárias ao nosso desenvolvimento como por exemplo as proteínas e os aminoácidos.
Como processos existentes no Ciclo do Azoto podemos referenciar a fixação, a fixação biológica, a fixação atmosférica, a fixação industrial, a mineralização e a combustão de combustíveis fósseis. Seguidamente fazemos uma breve descrição de cada um dos processos.
Fixação - é o processo através do qual o azoto é capturado da atmosfera em estado gasoso N2 e é convertido em formas úteis para outros processos químicos.
Fixação Biológica - existem bactérias que tem a capacidade de capturar moléculas de azoto e transformá-las em componentes úteis para os outros seres vivos. Algumas destas bactérias estabelecem uma relação de simbiose com outras espécies de plantas e bactérias que vivem nos solos.
Fixação Atmosférica – ocorre através dos relâmpagos, cuja elevada energia separa as moléculas de azoto e permite que os seus átomos se liguem com moléculas de oxigénio existentes no ar, que por conseguinte é depositado no solo graças as águas das chuvas.
Fixação Industrial – existem diversos processos deste tipo de fixação, contudo, um dos mais utilizados é o processo de Haber-Bosh. Este processo permite produzir amoníaco a partir de azoto e hidrogénio.
Mineralização – é feita através da mineralização ou a decomposição da matéria orgânica que é transportada no ião de amónio devido as bactérias e alguns fungos.
Combustão dos combustíveis fósseis – ocorre devido aos motores dos automóveis ou seja devido a reacção que ocorre no motor e as centrais energéticas que libertam monóxido e dióxido de azoto. Estes gases ficam na atmosfera que por sua vez são depositados no solo devido às águas das chuvas.
Nitrificação – é a oxidação do amoníaco que consiste no processo que produz nitratos a partir de amoníaco NH3. Este processo é efectuado por bactérias que numa 1ª fase convertem o amoníaco em nitritos e numa 2ª fase com outro tipo de bactérias os nitritos são convertidos em nitratos NO3- para assim as plantas assimilaram os nitratos.
Desnitrificação – é o processo pelo qual o azoto regressa á atmosfera sob a forma de gás quase inerte N2. Este processo acontece devido a bactérias do tipo pseudomonas num ambiente que não contêm ar. Este tipo de bactérias utilizam nitratos em vez de oxigénio como forma de respiração e assim libertam o azoto em estado gasoso.
Eutrofização – corresponde as alterações de um corpo como resultado de adição de azoto. Os compostos de azoto são transportados através dos cursos de água aumentando a concentração nos depósitos de água e como resultado o excesso de população por parte de certas espécies pode ser nocivo para o ecossistema.
Assimilação – os nitratos formados pela nitrificação são absorvidos pelas plantas e transformados em compostos carbonados que produzem aminoácidos e outros compostos orgânicos do azoto. O azoto graças ao processo de assimilação ajuda ao crescimento das raízes.
Subscrever:
Comentários (Atom)