El gas nitrógeno (N2) se encuentra entre los gases elementales más comunes que se encuentran en la naturaleza. Sin embargo, no siempre es sencillo aislar el gas nitrógeno en forma pura. Para obtener gas nitrógeno, crea una síntesis a partir de las sustancias más comúnmente encontradas. Aunque el gas nitrógeno es un subproducto de muchas reacciones químicas, hay algunos que utilizan productos químicos comúnmente encontrados y se pueden realizar fácilmente. Una de esas reacciones es la descomposición del nitrato de amonio (NH4NO2), que se realiza en dos pasos para garantizar la seguridad. Otro es el proceso inverso de Haber-Bosch, que facilita la descomposición del amoníaco (NH3) en nitrógeno e hidrógeno gaseoso. Ambos deben realizarse en un sistema cerrado.

Preparación de cristalería

Instalar un soporte para el matraz o bombilla Erlenmeyer directamente sobre una fuente de calor.

Agregar reactivos a la cristalería y cubrir con un tapón. Conecte un condensador y un tubo de vidrio a la parte superior del tapón. Conecte el condensador a una fuente de agua.

Conecte la tubería de vidrio a un contenedor de recolección cerrado.

Descomposición de nitrito de amonio

Combine cloruro de amonio (NH4Cl) y nitrato de sodio (NaNO2 ) en un matraz Erlenmeyer o bombilla. Agregue agua para disolver los productos químicos si son sólidos.

Cierre el matraz con un tapón. Asegúrese de que el sistema esté bien cerrado con tubos y un condensador conectado a la parte superior del tope.

Comience a hacer correr agua a través del condensador. Aplique calor al sistema.

Espere a que se forme gas nitrógeno por encima del agua en el contenedor de recolección.

Invierta el proceso Haber

Agregue amoniaco (NH3) al matraz Erlenmeyer.

Cierre el matraz con un tapón conectado a un tubo de vidrio y un condensador.

Aplique calor al sistema y espere a que se formen nitrógeno gas (N2) y gas hidrógeno (H2) en la colección sistema.

Consejo

El uso de un condensador permite que el sistema permanezca cerrado sin causar una acumulación de presiones a medida que se forman los gases.

La aplicación de calor bajo hace que esta reacción sea más segura que si se aplica una gran cantidad de calor de una vez.

Advertencia

La cristalería adecuada es fundamental para garantizar que el proceso se complete correctamente.

El nitrato de amonio es explosivo en su forma pura . Por seguridad, es mejor utilizar el proceso anterior en lugar de comenzar con nitrato de amonio puro.

Si usa el proceso inverso de Haber-Bosch, tenga en cuenta que un producto de la reacción es el gas de hidrógeno, que es altamente inflamable y explosivo. Se deben tomar precauciones de seguridad adicionales en este caso.