合成氨、化学武器和哈伯.doc
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1、合成氨、化学武器和哈伯在化学发展史上,有一位化学家,虽早已长眠地下,却曾给世入留下过关于他的功过是非的激烈争论。他就是本世纪初世界闻名的德国物理化学家、合成氨的发明者弗里茨•哈伯(FritzHaber)。赞扬哈伯的人说:他是天使,为人类带来丰收和喜悦,是用空气制造面包的圣人;诅咒他的人说:他是魔鬼,给人类带来灾难、痛苦和死亡,针锋相对、截然不同的评价,同指一人而言,令人愕然;哈伯的功过是非究竟如何,且看这位化学家一生所走过的辉煌而又坎坷的道路。年月日哈伯出生于西里西亚的布雷斯劳(现为波兰的弗罗茨瓦夫),父亲是知识丰富又善经营的犹太染料商人,耳闻目睹,家庭环境的熏陶使他从小和化学有缘
2、。哈伯天资聪颖,好学好问好动手,小小年纪就掌握了不少化学知识,他曾先后到柏林、海德堡、苏黎世求学,做过著名化学家霍夫曼和本生的学生。大学毕业后在耶拿大学一度从事有机化学研究,撰写过轰动化学界的论文,哈伯岁就破格被德国皇家工业大学授于博士学位,年在卡尔斯鲁厄工业大学当讲师,年哈伯和美丽贤慧的克拉克小组结为伉俪。年起哈伯任物理化学和电化学教授。世纪末化肥工业的出现和发展推动了农业生产的发展。随着世界人口增长对粮食的需求也日趋增大,再加上工业发展和军事上的迫切需要,使人工固氮在本世纪初成了世界性的重大研究课题。仅管不少化学家耗费了相当大的精力,但仍未掌握一种较理想的人工固氮方法。年哈伯赴美国考察,回
3、国后也采用高压放电固氮,实验历时一年效果不尽人意。后来从法国化学家用高温、高压合成氨发生爆炸的消息中获得启示,他也毅然采用该法进行试验,表现了他的果断和勇气。在历经无数次失败后,年月日哈伯在实验室采用、个大气压和用金属铁作催化剂的条件下,人工固氮成功,平衡后氨的浓度达到,首次取得突破,当年德国巴登苯胺纯碱公司总经理、工业化学家博施(CarlBosch),参观了哈伯的实验室,确认他的方法成功、有效,决定扩大进行中间试验。此后哈伯提出了原料气循环使用的合理建议;博施也解决了从水煤气中获得氢气的问题。年建成新工艺流程的中试工厂。该公司的研究人员在化学家米塔斯(Mitas)的主持下,用种不同的催化剂经
4、上万次试验,终于研制成功含有钾、铝氧化物作助催化剂的价廉易得的高效铁催化剂。年巴登公司在德国奥堡建成世界第一座日产吨合成氨的工厂。人称这种合成氨方法为“哈伯博施法”,这是具有世界意义的人工固氮技术的重大成就。是化工生产实现高温、高压、催化反应的第一个里程碑。合成氨的原料来自空气、煤和水,因此是最经济的人工固氮法,从而结束了人类完全依靠天然氮肥的历史,给世界农业发展带来了福音;为工业生产、军工需要的大量硝酸、炸药解决了原料问题)在化工生产上推动了高温、高压、催化剂等一系列的技术进步。合成氨的成功也为德国节省了巨额经费支出,哈伯、博施也一举成名。作为合成氨工业的奠基人,哈伯也深受当时德国统治者的青
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