Das Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese


Seminararbeit, 2002
25 Seiten, Note: 1,0

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

A. Die Notwendigkeit der Ammoniakgewinnung

B. Die Entwicklung des Haber-Bosch-Verfahrens zur Ammoniakgewinnung
I. Fritz Habers Lebensweg
II. Die Ammoniaksynthese
III. Exkurs: Katalysatoren
IV. Der Weg zum Ziel
V. Carl Bosch: Chemiker, Techniker und Industrieller
VI. Die Kernprobleme der großindustriellen Umsetzung und ihre Lösung
VII. Die Ammoniaksynthese nach dem Haber-Bosch-Verfahren

C. Die weitere Entwicklung und Zusammenfassung

D. Literaturverzeichnis

E. Internetverzeichnis

A. Die Notwendigkeit der Ammoniakgewinnung

Die Entwicklung der Dampfmaschine und die daraus folgende Industrialisierung Europas und später der ganzen Welt hatte weitreichende Auswirkungen auf das Bevölkerungswachstum. Die Lebensqualität verbesserte sich und die Weltbevölkerung stieg kontinuierlich an. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts ergab sich das Problem der Lebensmittelversorgung der Bevölkerung. Es mussten Mittel und Wege gefunden werden, mit deren Hilfe aus den vorhandenen landwirtschaftlich genutzten Flächen qualitativ und quantitativ höhere Erträge erzielt werden konnten. Schon zu Beginn des 19.Jahrhunderts war den Gelehrten klar, dass die aus dem Boden entnommenen Nährstoffe, jenem auf einer anderen Weise wieder zugeführt werden mussten. Der Boden wurde mit „Kompost und Exkrementen“ gedüngt, um den erforderlichen Stickstoff zuzuführen. Da dies aber im Laufe der Zeit nicht mehr ausreichte, forschte man auf diesem Gebiet und kam zu der Erkenntnis, dass Ammoniak und der darin gebundene Stickstoff eine Lösung darstellte. Ammoniak fiel seit dem 19.Jahrhundert als Nebenprodukt in Kokereien an, es war aber aufgrund der steigenden Nachfrage notwendig, diese chemische Verbindung industriell aus den Elementen herzustellen. Es begann ein langer Weg der Suche nach geeigneten Mitteln und Methoden zur Ammoniakherstellung.

In dieser Arbeit wird der Weg von der Ammoniaksynthese bis hin zum Haber – Bosch – Verfahren[1] dargestellt. Der Leser soll einen Einblick in die Herstellung von Ammoniak gewinnen und außerdem soll er mit den Problemen konfrontiert werden, die Fritz Haber und Carl Bosch zu überwinden hatten.

Die Arbeit ist in die Teile A, B, C, D und E gegliedert. Der erste Teil soll den Leser zum Thema hinführen und das Ziel sowie die Gliederung der Arbeit verdeutlichen. Im Teil B; der als Kern das Haber – Bosch – Verfahren beinhaltet, wird mit Hilfe der Biographien von Fritz Haber und Carl Bosch dem Leser ein Eindruck über das Leben der beiden Nobelpreisträger und die damit verbundenen Einflüsse auf ihre Arbeit vermittelt. Weiterhin wird die Ammoniaksynthese und deren Voraussetzungen behandelt. Ein Exkurs mit dem Thema „Katalysatoren“ soll dem Leser einen Überblick über die katalytische Wirkungsweise verschaffen und die Notwendigkeit der Katalysatoren darlegen. Danach wird „Habers Weg zum Ziel“ beschritten, bei dem die erlangten theoretischen und praktischen Erkenntnisse umgesetzt wurden. Bei der großtechnischen Umsetzung der Ammoniaksynthese, mit der Carl Bosch beauftragt wurde, gab es verschiedene Kernprobleme, die angesprochen werden und deren Lösungsweg ein wichtigen Schwerpunkt der Arbeit darstellt. Abgeschlossen wird der Hauptteil mit der Ammoniaksynthese im Überblick nach dem Haber-Bosch-Verfahren.

Der Teil C schließt die Arbeit mit einem Ausblick auf die weitere Entwicklung der Ammoniaksynthese und einer Zusammenfassung ab. Die Teile D und E beinhalten das Literaturverzeichnis bzw. das Internetverzeichnis. Als Grundlage für diese Arbeit dienten, wie schon angedeutet, Literatur - und Internetquellen. Das Internet wurde überwiegend zur Beschaffung von allgemeinen Informationen genutzt und um einen Überblick über das Thema zu bekommen. Hauptsächlich basiert die Arbeit aber auf Literatur, da diese detaillierter war und somit einen besseren Einblick in den Sachverhalt ermöglichte. Als wichtigste Literatur sind die Werke von Margit Szöllösi – Janze und Dietrich Stoltzenberg zu nennen, welche sich ausführlich mit dem Leben, Wirken und Schaffen von Fritz Haber beschäftigen. Zur Darstellung der Problematik, mit der sich Carl Bosch beschäftigte, war die Nobelpreisrede von ihm aus dem Jahr 1932 sehr hilfreich und wurde in ihren wesentlichen Aussagen eingearbeitet. Im Hauptteil der Arbeit erkennt man eine Polarisierung zwischen der Arbeit Boschs und Habers. Dies war möglich, da die Arbeiten der beiden Wissenschaftler bei der Entwicklung des Haber – Bosch – Verfahrens zeitlich hintereinander und getrennt stattfanden.

B. Die Entwicklung des Haber – Bosch – Verfahrens zur Ammoniakgewinnung

I. Fritz Habers Lebensweg

Fritz Haber wurde am 9.12.1868 als Sohn einer jüdischen Kaufmannsfamilie in Breslau geboren. Schon kurz nach seiner Geburt, starb am 31.12.1868 seine Mutter an den Spätfolgen der Geburt. Der Tod seiner Mutter sollte das Verhältnis zu seinem Vater trüben, da der den kleinen Fritz für den Tod seiner Frau indirekt verantwortlich machte[2], was später immer wieder zu Spannungen zwischen Fritz Haber und seinem Vater führen sollte.

Fritz Haber verlebte eine recht unbekümmerte Kindheit, da die Familie finanziell gut gestellt war. In seiner Schulzeit fiel er nicht besonders positiv auf ,er war ein durchschnittlicher Schüler, der in naturwissenschaftlichen Fächern größeres Interesse zeigte als in Sprachen[3]. Als 17-jähriger beendete er seine Schulzeit im Jahre 1886 mit dem Abitur. Während seiner Jugendzeit hatte sich Haber den Beruf eines Chemikers ausgesucht und obwohl sein Vater wollte, dass er einen kaufmännischen Beruf erlernt, begann Fritz Haber 1886 ein Chemiestudium in Berlin.

Sein Chemiestudium wurde durch den Militärdienst 1888/89 unterbrochen. Als Einjährig – Freiwilliger mußte er anstatt der üblichen drei Jahre nur ein Jahr dienen. Dies wahr ein Privileg für Personen, die eine bestimmte Bildungsqualifikation hatten und aus dem wohlhabenden Bürgertum stammten. Die Einjährigen mußten sich selbst einkleiden, ausrüsten und versorgen, eine Voraussetzung, die vom Vermögen der Eltern abhängig war. Haber bezeichnete seine Militärzeit als sehr schöne Zeit in seinem Leben und da ihm das Militär gefiel, wollte er Reserveoffizier werden. Er erfüllte alle Voraussetzungen aber aufgrund seiner jüdischen Herkunft war es ihm untersagt, den Dienstgrad eines

[...]


[1] Vgl. Neumüller, Otto – Albrecht: Römpps Chemie – Lexikon H – L. Bd. 3, 8. neubearbeitete und erweiterte Auflage, Stuttgart 1983, S. 1585 – 1586.

[2] Vgl. Stoltzenberg, Dietrich: Fritz Haber: Chemiker, Nobelpreisträger, Deutscher, Jude. Weinheim, 1994, S.15.

[3] Vgl. Stoltzenberg: Haber, S.16 – 21.

Ende der Leseprobe aus 25 Seiten

Details

Titel
Das Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese
Hochschule
Universität der Bundeswehr München, Neubiberg  (Technikgeschichte)
Veranstaltung
"Entwicklung der exakten Naturwissenschaften und Technik von der Dampfmaschine bis zur Raumfahrt im 20. Jahrhundert"
Note
1,0
Autor
Jahr
2002
Seiten
25
Katalognummer
V17854
ISBN (eBook)
9783638223249
ISBN (Buch)
9783656899242
Dateigröße
394 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Haber-Bosch-Verfahren, Ammoniaksynthese, Entwicklung, Naturwissenschaften, Technik, Dampfmaschine, Raumfahrt, Jahrhundert
Arbeit zitieren
Oliver Schirmer (Autor), 2002, Das Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/17854

Kommentare

  • Gast am 16.12.2006

    Tabelle zum Verhältnis.

    Hi, ich habe ein ziemlich großes Problem. Ich suche ganz ganz dringend eine Tabelle, die anzeigt wie der Druck sich bei ändernder Temperatur verändert. Kann mir da jemand weiterhelfen? Hat jemand eine soclhe Tabelle?

    Ganz liebe Grüße
    Sabine

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