Proses Ostwald

Proses Ostwald adalah suatu proses kimia untuk membuat asam nitrat (HNO₃). Wilhelm Ostwald mengembangkan proses ini, dan dia mematenkannya pada tahun 1902.^[1][2] Proses Ostwald adalah andalan industri kimia modern, dan ini menyediakan bahan baku utama untuk produksi pupuk yang paling umum. Secara historis dan praktis, proses Ostwald terkait erat dengan proses haber, yang menyediakan bahan baku yang dibutuhkan, amonia (NH₃).

Reaksi

Amonia diubah menjadi asam nitrat lewat dua tahap. Amonia dioksidasi lewat proses pemanasan dengan oksigen dengan bantuan katalis berupa platinum dengan 10% rhodium untuk membentuk nitrogen monoksida/nitrogen(ii)oksida dan air/uap. Reaksi ini sangat eksotermik, sehingga dapat menjadi sumber panas yang berguna:^[3]

4 NH₃ (g) + 5 O₂ (g) → 4 NO (g) + 6 H₂O (g) (ΔH = −905.2 kJ/mol)

Tahap kedua terdiri dari dua reaksi yang dilakukan dengan menggunakan alat absorpsi yang mengandung air. Pada awalnya nitrogen monoksida dioksidasi lagi untuk menghasilkan nitrogen dioksida/nitrogen(iv)oksida.^[3] Gas ini lalu diserap oleh air dan menghasilkan produk yang diinginkan (asam nitrat, walaupun sangat encer), sementara sebagian direduksi kembali menjadi nitrogen oksida:^[3]

2 NO (g) + O₂ (g) → 2 NO₂ (g) (ΔH = −114 kJ/mol)

3 NO₂ (g) + H₂O (l) → 2 HNO₃ (aq) + NO (g) (ΔH = −117 kJ/mol)

NO lalu didaurulang dan konsentrasi asam yang diinginkan dapat diperoleh dari proses distilasi.

Referensi

1. GB 190200698, Ostwald, Wilhelm, "Improvements in the Manufacture of Nitric Acid and Nitrogen Oxides", diterbitkan tanggal January 9, 1902, dikeluarkan tanggal March 20, 1902 
2. GB 190208300, Ostwald, Wilhelm, "Improvements in and relating to the Manufacture of Nitric Acid and Oxides of Nitrogen", diterbitkan tanggal December 18, 1902, dikeluarkan tanggal February 26, 1903 
3. Alan V. Jones; M. Clemmet; A. Higton; E. Golding (1999). Alan V. Jones, ed. Access to chemistry. Royal Society of Chemistry. hlm. 250. ISBN 0-85404-564-3.