Proses Haber

Proses Haber digunakan untuk menghasilkan ammonia secara besar-besaran dalam perindustrian.

Ammonia dihasilkan melalui tindak balas antara gas nitrogen dengan gas hidrogen dalam nisbah 1:3 mengikut isipadu.

Gas hidrogen yang diperlukan diperolehi daripada pemprosesan gas asli.

Gas nitrogen pula diperolehi daripada penyulingan berperingkat udara cecair.

Semasa proses Haber:

1. Gas nitrogen dan hidrogen dicampurkan dalam nisbah yang betul, iaitu 1:3 megikut isipadu.
2. Campuran gas dikering dan ditulenkan sebelum bertindak balas. Langkah ini bertujuan untuk menyingkirkan bendasing seperti karbon monoksida dan karbon dioksida.
3. Campuran kemudiannya dimampatkan pada tekanan kira-kira 200 atmosfera.
4. Selepas pemampatan, campuran dilalukan ke dalam kebuk mangkin dimana serbuk besi dan penggalak (aluminium oksida) dicampurkan.
5. Campuran gas, mangkin dan penggalak kemudiannya dimasukkan ke dalam penukar haba dimana tindak balas berlaku. Suhu ditetapkan pada 500 °C.
6. Gas ammonia yang terhasil diasingkan secara kondensasi dan dikeluarkan dalam bentuk cecair.
7. Gas nitrogen dan hidrogen yang berlebihan dikitar semula dan disalurkan kembali ke penukar haba untuk meneruskan tindak balas tersebut.

Persamaan tindak balas penghasilan ammonia:

Penghasilan ammonia dipengaruhi oleh faktor berikut:

• Suhu.
• Tekanan.
• Kehadiran mangkin.

Faktor yang mempengaruhi kadar penghasilan ammonia
Suhu	a) Proses ini bersifat eksotermik (membebaskan haba). b) Jadi, penghasilan ammonia meningkat jika suhu dikurangkan. c) Tetapi, suhu yang terlalu rendah akan melambatkan tindak balas. d) Oleh itu, suhu optimum proses Haber ialah 450–500 °C.
Tekanan	a) Tindak balas yang menghasilkan ammonia menunjukkan pengurangan isipadu. b) Maka, tekanan yang tinggi menggalakkan penghasilan ammonia. c) Tetapi, tekanan yang terlalu tinggi menghasilkan banyak haba. d) Maka, tekanan optimum proses Haber ialah antara 200 hingga 500 atmosfera.
Mangkin	a) Mangkin diguna untuk meningkatkan kadar tindak balas antara gas nitrogen dan gas hidrogen. b) Serbuk besi adalah antara yang paling sesuai digunakan sebagai mangkin untuk proses Haber.

Persamaan tindak balas:

Proses Haber 
(tekan pada gambar untuk besarkan rajah)

Penghasilan Baja Ammonia

Baja ammonia ialah sebatian kimia yang dapat membekalkan unsur nitrogen kepada tumbuhan.

Nitrogen diperlukan oleh tumbuhan untuk mensintesiskan asid amino, protein dan klorofil.

Jika tumbuhan mengalami kekurangan nitrogen, daunnya akan menjadi pucat kekuningan. Ini disebabkan oleh kadar pembentukan klorofil yang rendah.

Baja ammonia secara amnya terbahagi kepada dua, iaitu:

1. Baja asli.
2. Baja sintetik.

Baja asli ialah baja yang diperolehi secara semulajadi. Contohnya, najis haiwan, sisa tulang ikan dan sebagainya.

Baja sintetik pula merupakan baja kimia yang diperolehi secara industri seperti urea, ammonium sulfat, ammonium nitrat dan sebagainya.

Ammonium nitrat

Perubahan Fizik

Perubahan fizik (physical change) merupakan perubahan yang tidak menghasilkan sebarang bahan baru.

Perubahan ini hanya mengubah sifat fizik bahan asal.

Sifat fizik merujuk kepada ciri bahan yang boleh dilihat atau dirasa. Contohnya: 

• Saiz.
• Warna.
• Bentuk.
• Bau.

Perubahan fizik adalah sementara dan berbalik, iaitu ianya dapat ditukar kembali kepada bentuk asalnya.

Beberapa contoh perubahan fizik adalah seperti berikut:

• Penyejatan alkohol.
• Kondensasi stim.
• Penghabluran daripada larutan tepu.
• Perubahan bentuk bola apabila ditekan.
• Pemejalwapan garam ammonium.

Ais melebur menjadi air apabila dipanaskan, manakala membeku menjadi ais semula apabila disejukkan. Perubahan sementara dan boleh berbalik ini ialah suatu perubahan fizik.

Secara amnya, perubahan fizik boleh diringkaskan sebagai:

• Proses perubahan ciri dan sifat fizik.
• Sementara dan berbalik.
• Tiada bahan baru terhasil.
• Komposisi dan sifat kimia tidak berubah.
• Kurang tenaga diperlukan.