ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് പ്രക്രിയ

ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് പ്രക്രിയ നൈട്രിക് അമ്ലം (HNO₃) നിർമ്മിക്കാനുള്ള രാസപ്രക്രിയ ആകുന്നു. വിൽഹെം ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് ആണിതു വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത് അദ്ദേഹം 1902ൽ തന്റെ കണ്ടുപിടിത്തത്തിനു പേറ്റന്റ് എടുത്തു. ആധുനിക രാസവ്യവസായത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനശിലകളിലൊന്നാണിത്. സാധാരണ രാസവളങ്ങളുടെ ഉല്പാദനത്തിനുള്ള അസംസ്കൃതവസ്തുക്കൾ നൽകുന്ന പ്രക്രിയയുമാണിത്. ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് പ്രക്രിയ ഹേബർ പ്രക്രിയയുമായി അഭേദ്യമായ ബന്ധം പുലർത്തുന്നുണ്ട്. ഇതിലൂടെ അമോണിയ (NH₃) ലഭ്യമാക്കുന്നു.

വിവരണം

അമോണിയ രണ്ടു ഘട്ടമായാണ് നൈട്രിക് ആസിഡായി മാറ്റുന്നത്. അമോണിയ 10% റോഡിയത്തിന്റെ കൂടെ പ്ലാറ്റിനം അഭികാരകത്തിന്റെ സാന്നിദ്ധ്യത്തിൽ ഓക്സിജനുമായി കലർത്തി കത്തിക്കുന്നു. ഇതൊരു റിഡോക്സ് അല്ലെങ്കിൽ ഓക്സിഡൈസ്ഡ് രാസപ്രവർത്തനമാകുന്നു. നൈട്രിക് ആസിഡും ജലവുമാണ് ഉല്പന്നങ്ങളായി ലഭിക്കുന്നത്. ഇത് ഒരു താപമോചകപ്രവർത്തനമാകുന്നു. തുടങ്ങിക്കഴിഞ്ഞാൽ ഇത് ഒരു നല്ല താപോർജ്ജം ലഭ്യമാവുന്ന പ്രക്രിയയാകുന്നു.

4 NH₃ (g) + 5 O₂ (g) → 4 NO (g) + 6 H₂O (g) (ΔH = −905.2 kJ)

ഈ പ്രക്രിയയുടെ രണ്ടാം ഘട്ടത്തിനു രണ്ടു രാസപ്രക്രിയകളുണ്ട്. ജലം നിറഞ്ഞ ആഗിരണത്തിനുള്ള ഒരു ഉപകരണത്തിൽ ആണിതു നടക്കുന്നത്. ആദ്യം നൈട്രിക് അമ്ലം വീണ്ടും ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്ത് നൈട്രജൻ ഡയോക്സൈഡ് ഉണ്ടാകുന്നു. ഈ വാതകം ജലം ആഗിരണം ചെയ്ത് ശക്തികുറഞ്ഞ നൈട്രിക് അമ്ലം ഉണ്ടാകുന്നു. ഇതിലൊരു ഭാഗം നൈട്രിക് അമ്ലമായി തിരികെ അവ്ശോഷണം നടക്കുന്നു.

2 NO (g) + O₂ (g) → 2 NO₂ (g) (ΔH = −114 kJ/mol)

3 NO₂ (g) + H₂O (l) → 2 HNO₃ (aq) + NO (g) (ΔH = −117 kJ/mol)

ഇതിലെ NO പുനരുപയോഗിക്കുന്നു. അമ്ലം സ്വേദനപ്രക്രിയയിലൂടെ ആവശ്യമായ ഗാഢത വരുത്തുന്നു.

ഐടവിട്ട് അവസാന ഘട്ടം വായുവിലാണു നടക്കുന്നതെങ്കിൽ,

4 NO₂ (g) + O₂ (g) + 2 H₂O (l) → 4 HNO₃ (aq)

...

അവലംബം

• Physics Daily Archived 2016-03-13 at the Wayback Machine.
• Nitrogen & Phosphorus (General Chemistry course), Purdue University
• Drake, G; "Processes for the Manufacture of Nitric Acid" (1963), International Fertiliser Society (paysite/password)
• Manufacturing Nitrates: the Ostwald process Carlton Comprehensive High School; Prince Albert; Saskatchewan, Canada.