Условие
Для смещения равновесия в реакции синтеза аммиака вправо необходимо понизить температуру. Почему же на производстве этот процесс проводят при достаточно высокой температуре 500—550 °С?
Разбор задания
Номер § 16, вопрос 6 — Химия 11 класс
Габриелян О. С. · § 16
Решение
- При низкой температуре равновесие N₂ + 3H₂ ⇄ 2NH₃ + Q действительно смещено вправо, но скорость реакции ничтожна: молекула азота с тройной связью очень прочна, энергия активации велика.
- Поэтому выбирают компромисс: 450–550 °C с железным катализатором обеспечивают приемлемую скорость, а сдвиг равновесия влево компенсируют высоким давлением (20–30 МПа), отводом аммиака охлаждением и циркуляцией непрореагировавшей смеси — так достигают выхода 15–20 % за проход при высокой производительности.
Ответ
При низкой температуре реакция слишком медленна; высокая температура даёт скорость, а давление и отвод NH₃ компенсируют равновесие
Теория по теме в учебнике
Не понял тему? Разберись с правилами и теорией в нашем учебнике по предмету «Химия» за 11 класс.
Азотсодержащие органические веществаАмины, аминокислоты, белки. Биологическая роль.ПолимерыПриродные и синтетические полимеры. Пластмассы, каучук, волокна.Подготовка к ЕГЭ по химииСтруктура ЕГЭ, задания 1–34. Расчётные задачи, типичные ошибки.Строение атома и периодический законСостав атома, электронные конфигурации и связь свойств элементов с положением в периодической системе.Виды химической связиКовалентная, ионная, металлическая и водородная связь: механизмы образования и влияние на свойства веществ.Скорость химических реакцийОт чего зависит быстрота реакций: концентрация, температура, давление, катализаторы и поверхность контакта.
Все темы по предмету «Химия» за 11 класс →