Background image

terug

Vraag 23

Elektrolytische bereiding van ammoniak bij 600 graden Celsius

1 De Duitse chemicus Haber ontwikkelde in het begin van de 20e eeuw een proces
2 waarin bij hoge temperatuur en druk én in aanwezigheid van een ijzerkatalysator
3 ammoniak wordt gevormd uit waterstof en stikstof. Nog altijd worden de 100 miljoen
4 ton ammoniak per jaar, die onder meer gebruikt worden als grondstof voor kunstmest,
5 voornamelijk op deze manier geproduceerd.
6 Twee Griekse chemici ontwikkelden een methode om bij gewone atmosferische druk
7 waterstof en stikstof met elkaar te laten reageren in een elektrolyse-opstelling.
8 Bij elektrolyse wordt steeds vaker gebruik gemaakt van vaste elektrolyten die ionen
9 doorlaten. De onderzoekers wisten te bewerkstelligen dat bij temperaturen rond de
10 600 °C de waterstofmoleculen aan het oppervlak van de ene elektrode hun elektronen
11 kwijtraken, waarna ze zich als positieve ionen door de vaste elektrolyt naar de andere
12 elektrode begeven om daar te reageren met stikstof uit de lucht. Deze reactie is vele
13 malen sneller dan die tussen neutraal waterstof en stikstof. Het is echter wel zaak om
14 te voorkomen dat het eenmaal gevormde ammoniak weer ontleedt. Daarom werd
15 alleen de bodem van de vaste elektrolyt heet genoeg gestookt om de reactie te laten
16 plaatsvinden en werd de rest zorgvuldig buiten het fornuis gehouden. De ammoniak
17 was zo te koud om terug te reageren.
naar: NRC Handelsblad

In de eerste alinea van de tekst wordt de bereiding van ammoniak (NH3) volgens Haber beschreven.

Bij de nieuwe methode wordt ammoniak door middel van elektrolyse bereid. In de regels 9, 10 en 11 wordt de halfreactie waarbij waterstof wordt omgezet, beschreven.

Vindt deze halfreactie plaats aan de positieve of aan de negatieve elektrode? Geef een verklaring voor je antwoord.