Amoníaco

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Foi proposta a fusão deste artigo com: Desintoxicação de amoníaco.

O Amoníaco , gás amoníaco ou amônia é um composto químico cuja molécula é constituida por um átomo de azoto (ou Nitrogênio) ( N ) e três átomos de hidrogénio ( H ) de formula molecular NH₃ , cuja formula estrutural é:

A molécula não é plana, apresenta geometria piramidal. Esta geometria ocorre devido à formação de orbitais híbridos sp³. Em solução aquosa se comporta como uma base transformando-se num íon amônio, NH₄⁺, com um átomo de hidrogênio em cada vértice do tetraédro:

[editar] Obtenção

Atualmente o processo de Haber-Bosch (cujo desenvolvimento valeu a Fritz Haber e a Carl Bosch o Prémio Nobel da Química de 1918 e 1931, respectivamente) é o mais importante método de obtenção da amônia. Neste processo os gases nitrogênio e hidrogênio são combinados diretamente a uma pressão de 20 MPa e temperatura de 500ºC, utilizando o ferro como catalisador. Reação de síntese do amoníaco:

N2(g) + 3 H2(g) → 2 NH3(g)

Para a produção da amônia, o nitrogênio é obtido do ar atmosférico e o hidrogênio a partir do gás natural.

[editar] Aplicações

Muito usado em ciclos de compressão ( refrigeração ) devido ao seu elevado calor de vaporização e temperatura crítica. Também é utilizado em processos de absorção em combinação com a água.

A amônia e seus derivados uréia, nitrato de amônio e outros são usados na agricultura como fertilizantes. Também é componente de vários produtos de limpeza.

[editar] Amoníaco na refrigeração

O amoníaco utiliza-se como refrigerante há mais de 120 anos e, por isso, as suas propriedades e aplicações são bastante conhecidas. No entanto, é devido a certos inconvenientes que esta substância apresenta, no que respeita à segurança, quanto ao uso do amoníaco, limita-se exclusivamente a grandes fábricas e indústrias que necessitam do uso deste composto.

[editar] História

A amonía foi reconhecida como refrigerante em 1860 quando o Francês Ferdinand Carre criou um sistema de refrigeração do tipo “absorção”, onde se utilizava o amoníaco como refrigerante e a água como agente de absorção. Uns dez anos depois, o americano David Byle desenvolveu um compressor que se podia usar com amoníaco. Ambas estas técnicas se vieram a desenvolver posteriormente, sendo que a estrutura básica do compressor elaborada em 1870 ainda se utiliza e está directamente relacionada com a refrigeração actual do amoníaco. É de salientar que o amoníaco foi substituído pelos cloro-fluorcarbonetos (CFCs) nos anos trinta do século XX, pois o seu destino era outro. Servia para o combate, nomeadamente na fabricação de armas e explosivos. Mais recentemente voltou a ganhar “o papel principal” nos processos de arrefecimento, pois os CFCs causam um enorme dano à camada de ozono.

[editar] Vantagens

Como fluido usado na refrigeração, o amoníaco apresenta numerosas características e vantagens, sendo as mais importantes as seguintes:

• Possui boas propriedades termodinâmicas, de transferência, de calor e de massa, em particular dentro das condições definidas pelos serviços e o rendimento das máquinas utilizando amoníaco é dos melhores.
• É quimicamente neutro para os elementos dos circuitos frigoríficos, com excepção do cobre.
• O amoníaco não se mistura com o óleo lubrificante.
• Não é sensível 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 de circuito.
• O amoníaco é fabricado para muitos mais usos além da refrigeração, o que permite a manutenção do seu preço baixo e acessível. Em qualquer caso, o preço do amoníaco é muito inferior ao custo total da maioria dos outros refrigerantes e para além disso, quantidades inferiores permitem o mesmo efeito.

Estas características fazem com que o amoníaco entre num mercado muito competitivo em termos de empresas, fábricas e máquinas de refrigeração.

[editar] O amoníaco e 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 651ºC. 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 nausea e vômitos, causando danos aos lábios, boca e esofago.
• Inalação: Os vapores são extremamente irritantes e corrosivos.
• Pele: Soluções concentradas podem produzir queimaduras severas e necroses.
• Olhos: Pode causar danos permanentes, inclusive em quantidades pequenas.

[editar] Meio Ambiente

O amoníaco é facilmente biodegradável. As plantas o absorvem com muita facilidade, sendo um nutriente muito importante como fornecedor de nitrogênio para a produção de compostos orgânicos azotados. Em concentrações muito altas, por exemplo, na água de consumo, pode causar danos graves, já que o amoníaco interfere no transporte do oxigênio pela hemoglobina, entre outros efeitos nefastos. Os organismos necessitam, nesse caso, de manter uma baixa concentração de amoníaco que, caso contrário torna-se particularmente tóxico.

Ver: Desintoxicação de amoníaco

[editar] Ligações externas

http://ull.chemistry.uakron.edu/erd/chemicals/7/6014.html Hazardous Chemical Database.