AMONYAK i. (Mısır tanrısı Ammon'dan, [çünkü eskiden bu madde, Libya'da Ammon tapınağı civarında hazırlanırdı] lat. ammoniacum > fr. ammoniac). Amonyak gazı, NH3 formülünde, gaz halinde azot ye hidrojen bileşiği. (Amonyak, gerek gaz, gerek sulu çözelti halinde aynı adı taşır.)

— ANSİKL. Çözeltisi XV. yüzyıldan beri bilinen amonyak gazı, bu halde Priestley tarafından 1774'te yalıtıldı. Tam bileşimini 1785'te Bertholler açıkladı.

• özellikleri. Renksiz, keskin kokulu, gözleri yaşartan, yakıcı lezzetli bir gazdır. Havadan daha hafiftir (yoğunluğu 0,60). Atmosfer basıncı altında —33°C'de kolayca sıvılaşır ve bu halde soğutucu ve eritici olarak kullanılır. Suda çok kolay çözünür: 1 hacim su, 0 derecede 1 000 hacim amonyak çözündürür. Yoğunluğu 0,92 olan ticarî çözeltide, yüzde 20 amonyak bulunur ve soğutulunca birkaç hidrat terk eder, ısıtılınca, çözünen amonyak uçar.

Amonyak gazı (NH3) ısıtılınca, azot ve hidrojen vererek bozunur. Bir odyometrede, elektrik kıvılcımlarıyle sağlanan aynı bozunma, bileşimini tayine yarar. Saf oksijende fazla ışık vermeyen bir alevle yanarak, su buharıyle azot çıkarır. Hafifçe ısıtılmış platin süngerinden geçirilen bir amonyak gazı ve hava karışımı, nitrik asit üretimine yarayan azot bioksit meydana getirir. Toprakta, amonyaklı bileşikler buna benzer bir oksitlenmeye uğrayarak nitrat haline geçer; bu olaya nitratlaşma adı verilir.

Klor ve brom, amonyağı soğukta bozundurur; iyot etkisiyle kararsız bu katı cisim, azot iyodür meydana gelir. Amonyak, asitlerle birleşerek, tuz niteliğinde katılma ürünleri verir. Esasen amonyak çözeltilerinin bazik özellikleri vardır ve tahminlere göre, içinde henüz yalıtılmamış halde amonyum hidroksit (NH4OH) bulunur. Birçok tuz, amonyak gazını soğutarak, amonyakat adı verilen ve kolayca ayrışabilen bileşikler meydana getirir (msl. amonyaklı gümüş klorürler). Nihayet amonyak, amidürler (amitler), nitrürler, aminler gibi birçok ornatma türevleri verir.

• Tabiî hali ve üretimi. Azotlu organik maddeler, bazı mayalar etkisiyle bozunarak amonyak verir; bu yüzden lağım suları eskiden önemli bir amonyak kaynağı olarak kullanılırdı. Maden kömürünün kuru damıtılması, hava gazı tasfiye sularından çıkarılan amonyak verir. Fakat en önemli sınaî üretim usulü, amonyağın direkt bireşimidir: N2+3H2 «2 2NHa tepkimesiyle temsil edilen bu bireşim, 1913'te Almanya'da Haber ve Bosch tarafından sağlandı. Bu oluşum tepkimesi tersinir ve yüksek verimler elde etmek için esası demir olan bir katalizör ile, oldukça düşük bir sıcaklıkta (5S0 derecede) ve özellikle kullanılan usule göre değişen, fakat genellikle 200-1000 atmosferlik yüksek basınçlarda çalışmak gerekir.

Tepkimenin gerektirdiği hidrojen, su gazından veya kok fırınlarından çıkarılır; azot da sıvılaştırılmış havanın damıtılması veya kömürün yanma gazları sayesinde elde edilir. Oluşan amonyak gazı, basınç etkisiyle sıvıştırılır veya suda yahut bir asitte çözündürülür (bu son işlemde bir amonyum tuzu verir). Bugün elde edilen bireşim amonyağının en büyük kısmı tabiî gazlardan veya tasfiyehane artık gazlarından sağlanmaktadır. Direkt olmayan çeşitli bireşim usulleri de kullanılmış, fakat bugün artık hepsi terkedilmiştir. Bu usullerde, kalsiyum siyanamitten, alkali siyanürlerden veya alüminyum nitrürden faydalanılırdı.

Tepkime, bazen 500 bar'ı bulan çok yüksek basınçlarda, 500°C'ye yakın bir sıcaklıkta ve demirli bir katalizörü bulunan, adına değiştirgeç denen borulu özel bir reaktörde sağlanır.

Su buharıyle kraking yerine, bir hava sıvılaştırma tesisine ihtiyaç gösteren oksijenle krakinge de baş vurulabilir. Bu usulün faydası, ilkel madde olarak ağır fuel-oil'lerin kullanılmasına imkân vermesidir. Hidrokarbonlar, oksijen eşliğinde, basıncın ve sıcaklığın ortak etkisiyle çözünmeye uğrar. Elde edilen gaz halindeki ürünlere de, daha sonra katalitik bir oksijenlenme uygulanır ve yabancı maddelerin (CO2) yok edilmesi ve N2+3H2 sentez karışımında azot oranının ayarlanması için sıvı azotta yıkanır. Bu tesisler, bazen, amonyağın karbon monokside etkisiyle üretilen sentetik üre (NH2)2CO üniteleriyle tamamlanır. Elde edilen üre de iki kalitededir; biri gübre yapımında, diğeri plastik maddeler üretiminde kullanılır. Amonyak üretimi hızla gelişmektedir ve başlıca sanayi ülkeleri, yılda birkaç milyon ton üretebilecek duruma gelmişlerdir. En yeni sentez reaktörleri günde 1 500 tonu bulan bir üretim gücüne sahiptir. Şurasını da belirtmek gerekir ki, sanayi, büyük miktarda amonyağı nitrik asit, nitrat ve nitrit haline getirmekte ve bu bileşikten ayrıca Solvey usulü ile sodyum karbonat üretiminde ve üretim bileşiminde faydalanmaktadır.

• Amonyağın kullanılma alanları. Amonyak son derece önemli bir maddedir. Sanayide tarım gübrelerine olan ihtiyaç dolayısıyle gittikçe artan miktarda amonyak elde edilmektedir; bunun aşağı yukarı tümü, petrol tasfiyehanelerinin veya tabiî gaz işleyen fabrikaların birer parçası olan ünitelerde, petrol menşeli hidrojenle, atmosfer azotundan itibaren petro-kimya sentezleri yoluyle sağlanmaktadır. Bu hususta üç kademeli bir usule göre hareket edilir (Kellog metodu).

— 1° Birinci kademede, tabiî gazın, tasfiyehane gazlarının veya ağır yakıtların buharla krakingine (steam-reforming) dayanılarak hidrojen elde edilir: CH4 + H2O  CO + 3H2 Metan su buharı karbon monoksit hidrojen

Hidrokarbonların bozunması 800 ilâ 1 000°C arasında, aşağı yukarı 25 bar'lık bir basınç altında ve nikelli bir katalizör eşliğinde sağlanır.

— 2° İşlemin ikinci safhası, bir azot ve hidrojen karışımının üretilmesi esasına dayanır. Sıvı oksijen çok pahalı bir ürün olduğundan ve özellikle demir ve çelik sanayiinde kullanıldığından, azot ya doğrudan doğruya ya da sıvılastırma ile havadan elde edilir. Önceki tepkime ile sağlanan gazlar da, hava eşliğinde, 400°Cye doğru bir reforming işleminden geçirilerek, karbon monoksit, ortamdan kolayca çıkarılan karbon dioksit haline getirilir, hidrojen ile azot oranları da gereken değere ayarlanır.

— 3° Son kademe, amonyağın N2 + 3H2  2NH3 azot hidrojen amonyak

denklemi uyarınca sentezidir.

Amonyak çözeltisi, kimyada en çok kullanılan reaktiflerden piridir: bunlar gümüş takımların temizlenmesine, kumaş lekelerinin çıkarılmasına yarar; tababette yakılarak olarak kullanılır; bir bardak suda birkaç darfılo, amonyak sarhoşluğu giderir. Nihayet, sıvılaştırılmış amonyak, soğutma tesislerinde işe yarar.