ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് പ്രക്രിയ

ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് പ്രക്രിയ നൈട്രിക് അമ്ലം (HNO₃) നിർമ്മിക്കാനുള്ള രാസപ്രക്രിയ ആകുന്നു. വിൽഹെം ഓസ്റ്റ് വാൾഡ് ആണിതു വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത് അദ്ദേഹം 1902ൽ തന്റെ കണ്ടുപിടിത്തത്തിനു പേറ്റന്റ് എടുത്തു. ^[1][2]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. ^[3]

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)

...