A cosa serve l'ammoniaca?

L'ammoniaca, un composto chimico noto per il suo odore pungente, è un componente fondamentale di tutte le forme di vita. L'ammoniaca è costituita da un atomo di azoto legato a tre atomi di idrogeno e funge da vettore cruciale dell'azoto. L'azoto è il quarto elemento più abbondante negli organismi viventi in peso, costituendo circa il 2,5% della massa corporea. Gli esseri viventi hanno bisogno dell'azoto per vivere, ma solo pochi microbi sono in grado di "fissare" l'abbondante azoto atmosferico (N2) in una forma non volatile (non gassosa o evaporante) che funziona nel contesto della biochimica del nostro corpo. L'azoto è un componente necessario nella sintesi degli aminoacidi, che compongono tutte le proteine ​​del corpo.

Oltre ad essere centrale nella vita stessa, l'azoto ha molti usi industriali, rendendolo tra i prodotti chimici inorganici più sintetizzati. L'uso più importante dell'ammoniaca è nella sintesi dell'acido nitrico, un ingrediente nei fertilizzanti e negli esplosivi. L'ammoniaca viene prodotta in grandi quantità utilizzando il processo Haber, un processo industriale che fissa l'azoto atmosferico utilizzando temperature e pressioni estreme.

Prima dell'invenzione del processo Haber da parte del chimico tedesco Fritz Haber, tutti i fertilizzanti dovevano essere fatti da depositi di nitrati preesistenti, come gli abbondanti depositi di guano nelle caverne sudamericane o strati incrostati di escrementi di uccelli sulle isole del Pacifico. L'avvento del processo Haber ha reso veramente possibile l'agricoltura di massa, permettendo l'esistenza delle grandi città che vediamo oggi. Inoltre, l'intero contenuto di azoto di tutti i composti organici prodotti deriva dall'ammoniaca. La produzione mondiale di ammoniaca nel 2004 è stata di 109 milioni di tonnellate.

Prima dell'invenzione di Freon nel 1928, l'ammoniaca era un refrigerante standard. Trova ancora usi ristretti nei piccoli frigoriferi. La maggior parte dei frigoriferi domestici moderni utilizza i CFC per la refrigerazione, ma con la consapevolezza che questi prodotti chimici sono pericolosi per il nostro strato di ozono, l'uso di ammoniaca è ripreso, soprattutto nei processi industriali come la produzione di ghiaccio sfuso.

A volte l'ammoniaca viene aggiunta all'acqua potabile, insieme al cloro, per formare la cloramina, un disinfettante. Le soluzioni al 5-10% di ammoniaca vengono utilizzate anche come detergenti domestici, ma in questo contesto non devono mai essere miscelate con cloro, poiché vengono rilasciati una varietà di gas cancerogeni e tossici.

Poiché l'ammoniaca può essere tossica a livelli eccessivi nel flusso sanguigno, il nostro corpo ha una tecnica per liberarsene: ridurla all'urea composta. L'urea costituisce la maggior parte del peso secco delle nostre urine.

L'ammoniaca può anche essere usata come combustibile. Sebbene non sia potente come altri combustibili, non lascia fuliggine e questa qualità, insieme ad altri, ha portato all'utilizzo nel piano sperimentale di missili, l'X-15.