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wikiDiagrama del proceso de Haber-Bosch.

En química, el proceso de Haber o bien proceso de Haber - Bosch es la reacción de ázoe y también hidrógeno gaseosos para generar amoníaco. La relevancia de la reacción se encuentra en la complejidad de generar amoníaco a un nivel industrial.


Alrededor del setenta y ocho con uno por ciento del aire que nos circunda es ázoe molecular, N2. El factor como molécula diatómica gaseosa es muy estable y parcialmente inerte debido al link triple que sostiene los 2 átomos con fuerza unidos. No fue sino más bien hasta los primeros años del siglo veinte cuando este proceso fue desarrollado para conseguir ázoe del aire y generar amoníaco, 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 lentísima, se acelera con un catalizador de hierro (Fe3+) y óxidos de aluminio (Al2O3) y potasio (K2O) dejando que el equilibrio se alcance con mayor velocidad. Los factores que aumentan el desempeño, al mover el equilibrio de la reacción cara los productos (Principio de Le Châtelier), son las condiciones de alta presión (ciento cincuenta-trescientos atmosferas) y elevadas temperaturas (cuatrocientos-quinientos °C), resultando en un desempeño del diez-veinte por ciento .

N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) + ?H ...(1)

?H representa la alteración de temperatura, asimismo llamado entalpía, y equivale a -noventa y 2 con cuatro kJ/mol. Siendo negativa, libera calor, con lo que la reacción es exotérmica.


El proceso fue patentado por Fritz Haber. En mil novecientos diez, Carl Bosch comercializó el proceso y aseguró todavía más patentes. Haber y Bosch fueron premiados con el Nobel de Química en mil novecientos dieciocho y mil novecientos treinta y uno respectivamente, por sus trabajos y desarrollos en la aplicación de la tecnología en altas presiones y temperaturas. El amoníaco fue producido usando el proceso Haber (a un nivel industrial) a lo largo de la Primera Guerra Mundial para su empleo en explosivos. Esto ocurrió cuando el abasto de Chile estaba bajo control prácticamente en un cien por ciento por los británicos.


El proceso Haber genera más de cien millones de toneladas de fertilizante de ázoe por año. El ocho con veintisiete por ciento del consumo total de energía mundial en un año se destina a este proceso.Los fertilizantes que se consiguen son responsables tanto del sustento de más de una tercera parte de la población mundial dado a que la extracción de nutrientes del suelo por la parte de la agricultura y ganadería es copiosa y por lo tanto han de ser repuestos de forma artificial, si bien el mal empleo de los fertilizantes generan abundantes inconvenientes ambientales por la erosión y el escurrimiento de nutrientes a napas y cuerpos de agua siendo el más simbólico la eutrofización.


Solo el diecisiete por ciento del amoníaco utilizado como fertilizante es consumido por los humanos por medio de el alimento. El resto termina en la tierra o bien en el aire. Conforme un artículo de Nature Geoscience, las emisiones en ausencia de interferencia humana son de 0,5 kg por hectárea y año. La agricultura moderna ha multiplicado por veinte esta cantidad, lo que ha provocado la perturbación del ciclo natural del ázoe si bien su impacto global todavía no es bien conocido.


Hay 2 inconvenientes relacionados directamente con el amoníaco. Uno es el de la eutrofización de las aguas. Los nitratos terminan en mares y ríos, las algas y bacterias con exceso de nutrientes, terminan con el oxígeno que precisan otras especies. Por otra parte, el ázoe reactivo altera el cómputo atmosférico, enriqueciendo el ozono de la troposfera y reduciendo el de la estratosfera. Eso sí, el amoníaco tiene el efecto positivo de la atrapa de CO2 en selvas y bosques debido a la mayor presencia de ázoe en el aire.


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