فرآیند هابر

فرآیند هابِر (Haber process)
فرآیند صنعتی تولید آمونیاک براثر واکنش نیتروژن و هیدروژن، مطابق فرمول N_۲ + ۳H_۲ ↔ ۲NH_۳. این واکنش در مجاورت کاتالیزور صورت می‌گیرد. برای کاتالیزور، از مخلوط آهن و تقویت‌کننده‌هایی مانند اکسید آلومینیم، اکسید پتاسیم، اکسید کلسیم یا اکسید منیزیوم استفاده می‌کنند. این واکنش برگشت‌پذیر و گرمازاست. بنابراین، طی آن مقادیر فراوانی آمونیاک تحت دماهای پایین تولید می‌شود. به هر رو، نرخ پیشرفت واکنش بسیار کند خواهد بود، زیرا تعادل در دماهای نرمال واقع می‌شود. به‌همین سبب، دمای بهینه برای انجام واکنش حدود ۴۵۰ درجۀ سلسیوس انتخاب می‌شود. افزایش فشار منجر‌به تولید مقادیر بیشتر آمونیاک می‌شود. البته، مشکلاتی فنی به‌منظور رسیدن به فشارهای بالا وجود دارد. فشاری در حدود ۲۵۰ اتمسفر معمولاً مناسب است و به‌کار گرفته می‌شود. این فرآیند ، به‌سبب تثبیت نیتروژن، در کودهای کشاورزی شیمیایی با اهمیت است. در ۱۹۰۸، فرانتس هابر این فرآیند را عرضه کرد و بعدها کارل بوش (۱۸۷۴ـ۱۹۴۰) این فرآیند را به مقیاس‌های صنعتی توسعه داد. به‌همین سبب این فرآیند با نام فرآیند هابرـ‌ بوش نیز شناخته می‌شود. نیتروژن مصرفی را از هوای مایع به‌دست می‌آورند. پیش‌تر، هیدروژن را از گاز آب و طی واکنش گازـ ‌آب (فرآیند بوش) تهیه می‌کردند امّا اکنون آن را از مواد خامی که به گازهای سنتزی معروف‌اند، و به‌شیوۀ تبدیل طبیعی گازها تهیه می‌کنند. هیدروژن لازم را می‌توان از ترکیبات هیدروژن‌دار نیز استحصال کرد.