ハーバー・ボッシュ反応
ハーバー・ボッシュ反応（Haber–Bosch process）は、大気中の窒素（N₂）と水素（H₂）を高温高圧下で反応させ、アンモニア（NH₃）を合成する化学反応のこと。20世紀の工業・農業革命に大きく貢献した画期的な技術。
🌱 基本反応式
N₂ (g) + 3H₂ (g) ⇌ 2NH₃ (g)　ΔH = -92.4 kJ/mol
※この反応は発熱反応。平衡反応であり、高圧・低温がアンモニア合成に有利（ただし反応速度が低下するため、最適条件が必要）。
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⚗️ 発明の背景と技術的ブレイクスルー
発明者:
フリッツ・ハーバー（1909年、実験室レベルでの反応成功）
カール・ボッシュ（1910年代、BASF社で工業化に成功）
技術課題:
高圧反応容器（200気圧以上）と高温（400〜500°C）を耐える装置の開発
触媒（金属鉄系：Fe, K₂O, Al₂O₃）の最適化
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🧪 なぜ重要だったのか？
食糧問題への貢献
アンモニア → 硝酸塩 → 肥料（硝酸アンモニウムなど）として使用
自然界での窒素固定（稲・豆類・落雷など）には限界 → 人工窒素固定の実現は人口増加に対応する基盤となった
戦争と兵器製造
硝酸塩は爆薬（TNT、火薬）の原料でもある
第一次世界大戦では輸入に頼っていたチリ硝石の代替として重要
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🧭 社会的インパクト
🌍 世界人口増加の一因（「グリーン・レボリューション」を下支え）
🧨 軍需産業との関係性（倫理的評価の分かれ目）
♻️ 環境への影響：N排出による富栄養化や気候変動への関与（アンモニア製造は高エネルギー消費）
🧠 関連キーワード
• 人工窒素固定 / 窒素循環
• 肥料工業 / 硝酸塩 / アンモニア
• 触媒化学 / 化学工学 / 高圧合成
• グリーン・アンモニア（再エネベースの次世代技術）
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📚 リンク・参考資料
• Wikipedia: Haber–Bosch process
• NHKスペシャル「化学が変えた世界」
• Vaclav Smil, Enriching the Earth