Синтез сполук азоту iз вiльного атмосферного азоту (N2) був здiйснений на початку ХХ сторiччя трьома методами: дуговим, цiанамiдним та амiачним.
Дуговий метод фiксацiї азоту:
заключається в тому, що при високiй температурi азот сполучається з киснем повiтря по рiвнянню:
N2 + O2 === 2NO - 179,2 кДж
Вихiд NO при пiдвищеннi температури зростає, але навiть при високiй температурi вiн незначний. Це ускладнює подальшу переробку нiтрозних газiв. Швидкiсть синтезу невелика. При 2000оС рiвновага встановлюється майже миттєво. Для запобiгання дисоцiацiї оксиду азоту нiтрознi гази на виходi iз дугової електропечi необхiдно швидко охолоджувати, окисляти NO до NO2 та поглинути водою, для отримання азотної кислоти, або зв”язати з Ca(OH)2, отримуючи кальцiєву селiтру.
Витрати електроенергiї на 1 тону фiксованого азоту складають майже 60 000 кВт-год.
Цiанамiдний спосiб фiксацiї азоту:
суть його полягає в тому, що тонко розмелений карбiд кальцiю при температурi близько 1000оС взаемодiє з азотом по рiвнянню:
CaC2 + N2 === CaCN2 + 301,5 кДж