ハーバーボッシュプロセスとは
20世紀の最も重要な技術的進歩と呼ばれることもあるハーバーボッシュプロセスでは、窒素と水素からアンモニア（NH3）を経済的に大量合成できます。 ドイツの化学者であったフリッツ・ハーバーとカール・ボッシュによって第一次世界大戦の少し前に開発されました。 ハーバーは彼の発見により1918年にノーベル化学賞を受賞し、ボッシュは高圧化学反応の研究で1931年にフリードリヒベルギウスとノーベル賞を共有しました。 最初はドイツの国家秘密でしたが、効果的なアンモニア合成の背後にある化学と技術は、1920年代と1930年代に世界中に広まりました。
高圧、高温
アンモニアは、人工肥料の主要な成分であり、それがなければ現代の農業生産が不可能になるため、重要です。 ハーバーアンモニアプロセスと呼ばれることもあるハーバーボッシュプロセスは、200〜400気圧という非常に高い圧力を利用する最初の工業用化学プロセスでした。 このプロセスでは、高圧に加えて、華氏約750°〜1,200°（摂氏約400°〜650°）の高温も使用します。 反応の効率は圧力と温度の関数です。 必要な範囲内のより高い圧力とより低い温度では、より高い収率が生成されます。
歴史
20世紀の最初の10年間、世界の固定窒素の供給が需要に比べて急速に減少しているのではないかとの懸念から、硝酸塩の人工合成が研究されていました。 不活性な大気ガス形態の窒素は非常に豊富ですが、農業的に有用な「固定された」窒素化合物は、当時は入手が困難でした。 農業経営では、良好な収量を得るために大量の固定窒素が必要です。 20世紀の初め、世界のすべての先進国は、利用可能な最大の供給源である硝酸塩（チリのsaltpeter（NaNO3））から硝酸塩を大量輸入する必要があり、多くの科学者は窒素化合物の供給の減少を心配していました。
ハーバーボッシュプロセスは、固定窒素不足の解決策を提供しました。 非常に高い圧力と主に鉄で構成される触媒を使用して、肥料と爆発物の生産に使用される重要な化学物質がドイツにとって非常に利用しやすくなり、その国が第一次世界大戦で戦い続けることが可能になりました。世界的に使用されるようになり、化学肥料の生産を担当する主要な手順になりました。