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【新高考头条—化学】天使还是魔鬼之天使篇

更新日期:2018-08-07 10:21:50        浏览:43


大智教育集团化学研究院

高考(含学考)命题与解题研究员

王国栋


       上一节我们讲了“雷雨发庄稼”的道理,那是自然固氮。今天给大家介绍一位科学家,他为人工固氮做出了重大贡献,解决了人“靠天饭”的问题。人们说:他从空气中生产出了面包。此言非虚。

       在弗里茨·哈伯之前,科学家预测世界人口将在达到15亿之后开始面临饥饿,因为地球产生的粮食是有限的,不足以喂饱更多的人。哈伯在他的研究助手的帮助下加紧了合成氨的工业开发工作。虽然之前能斯特等人已做了不可能由氮气和氢气直接合成氨的定论,但哈伯仍继续坚持着。他测定了一批合成氨的化学平衡数据,他根据这些数据认为,合成氨反应不可能达到像硫酸生产那样近100%的转化率。但是,若使反应气体在高压下循环加工,并从这个循环中不断把反应生成的氨分离出去,则这个工艺过程是可以实现的。于是,他成功地设计了原料气的循环工艺——在高压下,用冷却的方法把大部分氨从出口气体中冷凝下来,未反应的气体重新回到合成塔。这就是合成氨的哈伯法。

       这是具有世界意义的人工固氮技术的重大成就,因为合成氨的原料来自空气、煤和水,这是最经济的人工固氮法,它结束了人类完全依靠天然氮肥的历史,给世界农业发展带来了福音。而且它推动了一系列的技术进步,是化工生产实现高温、高压、催化反应的第一个里程碑。人们赞扬:“他是天使,他为人类带来了丰收和喜悦,他是用空气制造面包的圣人”。为了奖励哈伯在由氢和氮进行合成氨的生产上所作的贡献,瑞典皇家科学院决定授予其1918年诺贝尔化学奖。

       人类的智慧是无穷的,只要我们勇于探索、敢于实践、坚持真理,我们一定会创造出更加美好的生活。


大智教育集团化学研究院

高考(含学考)命题与解题研究员

王国栋


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