Amoniak NH3, klíčová průmyslová chemikálie, se připravuje tzv.Haber-Boschovou syntézou přímým slučováním dusíku a vodíku za přítomnosti kovového katalyzátoru při teplotě 400 až 500 oC a tlaku 15 - 25 MPa. Využívá se zejména pro přípravu průmyslových hnojiv. Na zajímavé alternativě výroby amoniaku pracují chemici z kalifornské Stanfordovy univerzity. Nejprve nechají kovové lithium reagovat s dusíkem na nitrid lithný Li3N. Po rozkladu vodou z něj vzniká amoniak a hydroxid lithný LiOH, jehož teplota tání činí 450 oC. Elektrolýzou jeho taveniny vzniká opět kovové lithium pro další reakci s dusíkem. S výjimkou této reakce probíhají obě zbývající za normální teploty a tlaku. Nevýhodu představuje elektrolýza, což je doposud nákladný proces. Nicméně klesající cena a rostoucí účinnost fotovoltaických článků možná vyřeší i tento problém. Reakční schéma najdeme na obrázku.
15.12.2017: Jinou variantu představuje syntéza amoniaku elektrochemickou redukcí vzdušného dusíku za přítomnosti vody. Reakce probíhá na anodě z nanokrystalického železa. Jako elektrolyt slouží vodivé iontové kapaliny 1-butyl-1-methylpyrrolidinium nebo trihexyltetradecylfosfonium tris(pentafluoroethyl)trifluorofosfát, ve kterých se vzdušný dusík velmi dobře rozpouští. Jejich chemickou strukturu vidíme na obrázku. Účinnost syntézy dosahuje 60% vztaženo na dusík, což není špatné. Využití elektřiny v chemické syntéze je velmi nákladné, takže se používá jen tam, kde není vyhnutí. Na druhou stranu popsaný proces probíhá za normální teploty a tlaku, což proti klasickému Haber-Boschovu způsobu představuje značnou úsporu.
