Na rysunku przedstawiono uproszczony schemat instalacji syntezy mocznika. W obiegu zamkniętym krążą między innymi
A. ciekły amoniak, tlenek węgla(IV) oraz woda.
B. krystaliczny karbaminian amonu, gazowy amoniak oraz mocznik.
C. tlenek węgla(IV), para wodna oraz krystaliczny węglan amonu.
D. gazowy amoniak, roztwór karbaminianu amonu oraz węglanu amonu.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2016 (arkusz A.06-X-16.05).
Odpowiedź, którą zaznaczyłeś, to "gazowy amoniak, roztwór karbaminianu amonu oraz węglanu amonu". W procesie syntezy mocznika to właśnie te substancje są najważniejsze. Amoniak (NH3) razem z dwutlenkiem węgla (CO2) wchodzą w reakcję, w wyniku czego powstaje karbaminian amonu. Potem może on reagować z nadmiarem amoniaku, co prowadzi do wytworzenia mocznika i węglanu amonu. Fajnie, że proces jest zamknięty, bo to oznacza lepsze wykorzystanie surowców, a to w dzisiejszych czasach ma duże znaczenie dla ochrony środowiska. W przemyśle chemicznym musimy też uważać na różne parametry, jak temperatura czy ciśnienie, żeby reakcje były wydajne i żeby nie generować zbędnych odpadów. Co więcej, korzystanie z zamkniętych obiegów to sposób na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych. Takie podejście naprawdę powinno być teraz w modzie!
Wydaje mi się, że wybrana przez Ciebie odpowiedź była trochę myląca. Mówiąc, że w obiegu zamkniętym są tlenek węgla(IV) i krystaliczny karbaminian amonu, można się pogubić. Tlenek węgla(IV) to reagent, a nie produkt, który krąży w obiegu. A jeśli chodzi o krystaliczny karbaminian amonu, to on nie bierze udziału w tym procesie, bo działa roztwór karbaminianu, więc substancje są w stanie rozpuszczonym. Z kolei wspominając o ciekłym amoniaku, warto podkreślić, że w tym procesie używamy amoniaku w postaci gazowej, bo lepiej reaguje i łatwiej go transportować. Z mojego doświadczenia wynika, że błędne zrozumienie, co jest produktem, a co reagentem w reakcji, to częsty problem w chemii. Trzeba dobrze znać różnice i formy reagujących substancji w danym etapie, żeby lepiej ogarniać całe procesy chemiczne.