Elmi-kütləvi nəşr

 
104 
     XIX əsrin sonu güclü şəkildə azot əlaqəli kəşflərlə tarixə 
düşdü: tüstüsüz barıtın istehsalı üçün nitrat turşusu lazımdır. 
Yenə də əlaqəli azot... 
     Elektrik  qövsündə  azotun  oksigenlə  əlaqəyə  girməsini 
birinci  dəfə  ingilis  Henri  Kavendiş  gördü.  Bu  hələ  XVIII 
əsrdə  baş  verdi.  Lakin  azot  oksidlərinin  sintezinin 
idarəolunma  prosesi  yalnız  1904-cü  ildə  mümkün  oldu. 
Norveçli  Xristian  Birkeland  və  Samuel  Eyde  3000º  C-də 
güclü  elektrik  qövsündən  havanı  keçirərkən  azot-2  oksidi 
NO aldılar. Lakin külli miqdar elektroenerjinin bu prosesdə 
sərfiyyatı  onun  istifadəsini  mümkünsüz  etdi.  Buna  görə  də 
1913-cü  ildə  almanlar  Fris  Haber  və  Karl  Boş  azotu 
əlaqələndirməyin  mürəkkəb,  amma  ucuz  –  amonyak 
metodunu  təklif  etdilər.  Bu  metod  Birkeland  –  Eyde 
metodunu  sıxışdırıb  aradan  çıxardı.  Amonyakı  300  –  800 
atmosfer  təzyiqi  altında  və  500°  С  temperaturda 
katalizatorun iştirakı ilə havanın  azotundan və hidrogendən 
aldılar: ЗН
2
 + N
2  
→  2NН
3
. Katalizator olaraq aktivləşdirici 
əlavəsi olan dəmirdən istifadə olundu.  
      İndi  50  il  bundan  qabaq  işlənib  hazırlanmış  prinsiplər 
əsasında  bütün  kontinentlərin  yüzlərlə  zavodları  il  ərzində 
20 milyon tondan çox əlaqəli azot istehsal edirlər. Lakin Yer 
kürəsinin  əkin  sahələrində  azotun  çatışmaması  hər  il  80 
milyon tondan artıqdır. Bu miqdar azot toprpağa açıq-aşkar 
bəs  eləmir.  Kimya  sənayesinin  mühüm  sahələrindən  olan 
azot  sənayesi  hələki  torpağı  7  nömrəli  elementlə  doydura 
bilmək  qənaətində  deyildir.  Bu  istehsal  sahəsi  yüksək 
temperatur  və  təzyiq,  mürəkkəb,  çoxmərhələli  proseslər, 
qiymətli  katalizatorlardan  istifadə  edir.  Bütün  bunlar  külli 
miqdar  kapital  qoyuluşu,  defisit  materiallar,  qiymətli 
istehsal  vasitələri  tələb  edir.  Bütün  dünyada  atmosfer 
azotunun  fiksasiyası  üçün  yeni,  daha  effektli  və  iqtisadi 
cəhətdən  sərfəli  metodların  axtarışları  durmadan  davam 
edir. Bu metodlardan bəziləri ilə tanış olaq. 

---

 
105 
 Soyuq plazma  
 
      Plazma – minlər və milyonlarla dərəcə temperaturda baş 
verən  maddənin  dördüncü  keyfiyyət  halıdır.  Son  vaxtlar 
kimyacı və mühəndislər aşağıtemperaturlu, soyuq plazmanı 
öyrənməyə  başlamışlar  {91-94}.  Bu  prosesi“Soyuq”  ona 
görə  adlandırırlar  ki,  onun  temperaturu  bir  neçə  min 
dərəcəni aşmır. 
      Hətta soyuq plazmada belə kimyəvi reaksiyalar dəhşətli 
sürətlə  gedirlər.  Plazmokimyəvi  proseslərin  mahiyyəti 
ondan  ibarətdir  ki,  plazma  şırnağında  ilkin  maddənin 
molekullara,  o  cümlədən,  havanın  yüksək  reaksiya 
mütəhərrikliyi olan parçalara – ionlara, atomlara, radikallara 
parçalanması  prosesi  baş  verir.  Əmələ  gələn  bu  son 
məhsullar  bir-biri  ilə  qarşılıqlı  təsirdə  olaraq  adi  şəraitdə 
alınması mümkün olmayan birləşmələr əmələ gətirirlər. Bir 
maddənin  molekul  parçalarından  ibarət  olan  plazma 
şırnağına başqa maddənin molekul parçalarını əlavə etmək, 
qarışdırmaq  və  beləliklə,  aktiv  hissəciklərin  və  onların 
mümkün  kombinasiyalarının  “assortimentini”  dəfələrlə 
artırmaq  olar.  Buradan  plazmokimyanın  sintez  üçün 
əvəzolunmaz imkanları meydana çıxır. 
     Aşağıtemperaturlu  plazmanın  kimyəvi  reaksiyalara 
tətbiqi  ilə  çoxlu  sayda  elmi  müəssisələr  məşğul  olur. 
Professor,  fizika-riyaziyyat  elmləri  doktoru  L.S.Polakın 
rəhbərliyi ilə Rusiya EA-nın neft-kimya sintezi İnstitutunun 
laboratoriyasında  bu  sahədə  problemlər  ciddi  çəkildə 
öyrənilir.  Bu  laboratoriyanın  əməkdaşı  V.S.Şipaçyov 
havadan  azot  oksidinin  alınması  üçün  plazmokimyanın 
imkanlarını  tədqiq  etmişdir.  Aydın  olmuşdur  ki,  onun 
imkanları çox böyükdür.  
     Artıq  5000°  С-də  havanın  qaz  molekulları  daha  aktiv 
olan tək atomlara parçalanır. Atomar azot müqayisəedilməz 
dərəcədə  molekulyar  azotdan  (N
2
),  atomar  oksigen  isə 

---

 
106 
molekulyar oksigendən (O
2
) aktivdir. Proses həddindən artıq 
sadə  prinsip  üzrə  gedir.  5000°  С-dək  qızdırılmış  hava 
şırnağı  silindir-reaktora  –  plazmotrona  daxil  olur  (burada 
“hava”  termini  şərtidir,  çünki  bu  artıq  hava  qarışığı 
olmayıb,  hava  qazları  molekullarının  parçalanmasından 
əmələ  gələn,  xaotik  hərəkət  edən  ionlardan,  atomlardan 
radikallardan  ibarət  plazma  qarışığıdır).  Məhz  bu  qarışıqda 
azot  və  oksigen  atomlarının  toqquşmaları  və  nəticədə  azot 
oksidlərinin  alınması  prosesi  baş  verir.  Plazmokimyəvi 
prosesin  xüsusiyyəti  –  şiddətli  dinamikadır:  bütün 
reaksiyalar  –  parçalanma,  toqquşmalar  və  birləşmələr  – 
plazma şırnağı  boyunca  və saniyənin  on mində birində baş 
verir. Qarışıq plazmotrondan çıxan anda soyudulur. 
    Əsas çətinlik də buradan əmələ gəlir. Demə ki, plazmada 
əmələgələn azot oksidi yavaş-yavaş soyuma zamanı yenidən 
azot və oksigenə parçalanır. Onu sərbəst saxlamağın yeganə 
yolu onun alınan anda soyudulmasıdır. Hesablamalara görə, 
bunun üçün şırnağı saniyənin on mində bir anında 1000° С-
dək  soyutmalı  (!)  və  bu  əməliyyatı  plazma  şırnağının  elə 
yerində  tətbiq  etmək  lazımdır  ki,  orada  azot  oksidlərinin 
miqdarı maksimaldır. Bu texniki cəhətdən çox mürəkkəb bir 
əməliyyatdır.  Əhəmiyyətli  dərəcədə  bu  problem  də  həll 
edildi.  Belə  hesab  etmək  olardı  ki,  əlaqəli  azotun  plazma 
metodu  ilə  alınması  prinsipcə  məsələni  həll  etmiş  oldu. 
Lakin  bu  prosesin  də  hələki  faydalı  iş  əmsalı  kiçik 
olduğundan  perspektivliyini  gələcək  elmi  tədqiqatlar 
müəyyənləşdirəcəkdir. 
 
Kimyəvi fiksasiya 
       
    Plazmada  azotun  reaksiyası  zamanı  onun  aktivləşməsinə 
və  atomlarına  ayrılmasına  külli  miqdar  enerji  ayrılır. 
Bundan  fərqli  olaraq,  yuxarıda  qeyd  edildiyi  kimi,  təbiətdə 
elə  təəccüblü  bioloji  hadisələr  baş  verir  ki,  burada  iştirak 

---