Proceso de Haber

Diagrama del proceso de Haber-Bosch.

En química, el proceso de Haber o proceso de Haber - Bosch es la reacción de nitrógeno e hidrógeno gaseosos para producir amoniaco. La importancia de la reacción radica en la dificultad de producir amoniaco a un nivel industrial.

Alrededor del 78,1% del aire que nos rodea es nitrógeno molecular, N2. El elemento como molécula diatómica gaseosa es muy estable y relativamente inerte debido al enlace triple que mantiene los dos átomos fuertemente unidos. No fue sino hasta los primeros años del siglo XX cuando este proceso fue desarrollado para obtener nitrógeno del aire y producir amoniaco, que al oxidarse forma nitritos y nitratos. Estos son esenciales en los ácido nítrico (HNO3) y fertilizantes (ejemplo: nitrato de amonio (NH4NO3)).

Como la reacción natural es muy lenta, se acelera con un catalizador de hierro (Fe3+) y óxidos de aluminio (Al2O3) y potasio (K2O) permitiendo que el equilibrio se alcance con mayor rapidez. Los factores que aumentan el rendimiento, al desplazar el equilibrio de la reacción hacia los productos (Principio de Le Châtelier), son las condiciones de alta presión (150-300 atmósferas) y altas temperaturas (200-300 °C),[1]​ resultando en un rendimiento del 10-20%.

N2(g) + 3H2(g) ↔ 2NH3(g) + ΔH ...(1)

ΔH representa la variación de energía , también llamado entalpía, y equivale a -92,4 kJ/mol. Al ser negativa, libera calor, por lo que la reacción es exotérmica.

  1. «Síntesis de amoníaco promovida por catalizadores de hierro, por Sandra Bencic, del Departamento de Química de la Universidad del Estado de Michigan, año 2001.». Archivado desde el original el 21 de octubre de 2012. Consultado el 8 de febrero de 2013.