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Fritz Haber y la síntesis de amoníaco March 11, 2011

Posted by Searchable Content in Content, ES, Reacciones Quimicas, Todo se Transforma.
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¿Te has detenido a pensar en lo que se necesita para producir alimentos tanto?

En la actualidad, la población mundial se estima en más de 6000 millones y 500 millones de seres humanos.

¿Cómo es posible alimentar a tanta gente? Y si la comida todo el mundo no es suficiente para alimentar al mundo? ¿Qué hacer?

Tenemos que producir millones de toneladas de alimentos al día para asegurar que la comida para tantos.

¿Se imagina este proceso? La siembra, cuidado, cosecha y distribución de estos alimentos todos los días?

Uno de los grandes desafíos que enfrenta la humanidad es la creación de soluciones más eficaces para la producción de alimentos a gran escala.

Con el tiempo, se descubrió que las plantas necesitan determinados elementos para crecer.

Básicamente, el uso de oxígeno, hidrógeno y carbono, presente en cantidades abundantes en el agua del suelo y el aire atmosférico.

Más allá de estos elementos, las plantas requieren una mínima cantidad de otros elementos como el potasio, nitrógeno y fósforo, que también se quitan de la tierra.

Sin embargo, muchos suelos con cantidades insuficientes de potasio, nitrógeno o fósforo, que impiden o dificultan el crecimiento saludable de la planta.

Se convierten, entonces los “factores limitantes”.

Si el suelo no tiene una mínima cantidad de potasio, nitrógeno o el fósforo, la planta simplemente no crece.

En nuestro planeta, no hay suficiente tierra, naturalmente fértil para sembrar alimentos para todos.

En la búsqueda de una solución, muchos científicos han estudiado las posibilidades para enriquecer el suelo.

Era necesario ampliar las tierras fértiles de la zona, aumentando la disponibilidad de nutrientes limitantes.

Estos investigadores encontraron que los elementos de limitación debe estar en una forma biodisponible.

Es decir, en una forma capaz de ser absorbido por las plantas, el nitrógeno, por ejemplo.

Aunque hay una gran cantidad de nitrógeno en la atmósfera, es en forma de nitrógeno molecular, que no puede ser efectivamente utilizada por las plantas debido a su forma biodisponible es el nitrato.

Por lo tanto, hemos desarrollado abonos o fertilizantes.

Los productos que generalmente contiene sobre todo nitrato de potasio con fosfato de calcio.

Sin embargo, la fuente de fertilizante? Los depósitos naturales de guano y salitre surgió como la primera solución.

El guano es el residuo de las heces de las aves marinas, depositados durante miles de años, formando una verdadera isla de la costa de Perú.

Desde las minas de sal son el nitrato de potasio, que se encuentra en el norte de Chile.

Estas fuentes han sido intensamente explorada en la segunda mitad del siglo XIX. Pero no duraría mucho tiempo.

En el siglo XIX, los científicos de renombre, tales como Crookes, había indicado que estas fuentes de fertilizantes, no renovables, que podría haber acabado.

En ese momento, Inglaterra monopolizado el comercio de estos productos.

Por estas razones, la búsqueda de alternativas a los fertilizantes, se sustituye por un valor altamente estratégico para otros países.

Uno de ellos es Alemania. Recién unificada Alemania estaba muy preocupado con la construcción de su hegemonía, tanto política como económica.

Otro interés de Alemania en la encuesta fue el hecho de que los nitratos también entran en la formulación de los explosivos.

Tomando nota de que la producción de rayos la combinación de nitrógeno y el oxígeno de la atmósfera, tratamos de hacer lo mismo con el uso de altas corrientes eléctricas, industrial. Pero fue un proceso muy costoso.

Es en este escenario que Fritz Haber. El hombre que llevó a cabo la síntesis del amoníaco con el fin de producir a escala industrial, a partir de hidrógeno y nitrógeno molecular, disponible en abundancia.

Esta reacción química se ve sencillo pero no lo es.

La transformación de una molécula de nitrógeno y tres moléculas de hidrógeno en dos moléculas de amoníaco es técnicamente muy complejo porque requiere de altas presiones y temperaturas.

Ostwald, Le Chatelier, Nerst, grandes científicos de la época, trató de lograr la síntesis.

Todo el mundo sabía que la reacción necesaria altas presiones y temperaturas, y los catalizadores deben ser utilizados.

Pero que el catalizador? ¿Cuanto debe la presión? ¿Cuál sería la reacción?

Luego viene Fritz Haber. Estudió todo esto con cuidado.

Junto con su equipo, construido para soportar un contenedor de alta presión. Las nuevas válvulas fueron desarrollados. catalizadores Varios fueron investigados.

Por último, una línea de fuga de amoníaco a partir de su reactor. el trabajo de Haber fue un éxito en la unificación de la ciencia a la tecnología.

El interés científico de la academia se unieron los intereses comerciales de la industria química que financió su trabajo.

El uso del catalizador activado se produjo la reacción a temperaturas y presiones muy altas, pero puede ser utilizado en la producción industrial. Fue un esfuerzo de equipo!

El proceso Haber fue tomada a escala industrial por Carl Bosch e. ??..

Pronto! Ahora Alemania podría, desde el amoniaco, por lo que su nitrato para fertilizar sus tierras y producir sus explosivos.

Los fertilizantes fabricados de esta manera siempre un avance enorme en la agricultura a gran escala.

Hoy en día, miles de millones de personas pueden encontrar algo para comer, gracias a la obra de Fritz Haber.

Además del gran científico, Haber fue un nacionalista extremo, y utilizó sus conocimientos para producir armas químicas.

Miles de personas murieron por ella.

Haber Entiendo que como un científico, que era su deber de usar sus conocimientos para ayudar a su país a ganar la guerra.

Einstein, que era un amigo cercano de Haber, de acuerdo con él y mantuvo una postura pacifista.

Alemania pierde la guerra y Haber se le acusa de criminal de guerra y exiliados.

Sus experimentos con armas químicas y gases letales revelan paradojas entre el conocimiento y la ética.

Pese a las críticas del mundo científico, los estudios que condujeron a la síntesis de Haber de años de amoníaco y el costo de su vida, le dio la gloria y reconocimiento.

Haber cuando regresó a Alemania, el Instituto de Química Física de Berlín se convierte en el centro más avanzado del mundo en este campo.

Su país, sin embargo, es muy diferente. Con el auge del nazismo en 1933, todos los funcionarios públicos de origen judío son despedidos y están siendo perseguidos. Haber era un Judio.

Haber muerto en el exilio en Suiza en 1934, muy amarga.

Su país, que están ambas dedicadas Haber, en última instancia le niega el reconocimiento como un igual.

Comprender cómo las reacciones químicas tienen lugar, es esencial para poder controlarlos y obtener los resultados que usted desea.

Gran parte del trabajo actual de los científicos, conocidos como productos químicos, se dedica a esa comprensión.

La aplicación del conocimiento científico sigue siendo impredecible.

Hoy en día, el uso exagerado de fertilizantes en la agricultura y el modelo mismo de fertilizantes basados ??en la agricultura son motivo de preocupación por el impacto ambiental que promueven.

La tala de los bosques, el agotamiento y contaminación de suelos y de agua dulce.

¿Cómo evitar estos impactos? Cómo mantener una producción sostenible de alimentos a gran escala para una población que sigue creciendo?

Encuentra las respuestas llegó a ser uno de nuestros mayores desafíos.

La ciencia está viva y evoluciona para tratar de entender la naturaleza.

Nadie sabe lo que el futuro hará lo que hoy conocemos.

Después de todo, todo cambia, incluso el conocimiento.

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