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        合成氨反應(yīng)是吸熱還是放熱 需要什么條件

        2023-12-27 15:40:12文/宋艷平

        合成氨反應(yīng)是個(gè)放熱反應(yīng)。合成氨指由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成的氨,為一種基本無(wú)機(jī)化工流程。現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中,氨是化肥工業(yè)和基本有機(jī)化工的主要原料。在化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物總能量大于生成物總能量的反應(yīng)叫做放熱反應(yīng)。

        合成氨反應(yīng)是吸熱還是放熱 需要什么條件

        合成氨反應(yīng)是吸熱還是放熱

        合成氨反應(yīng)是個(gè)放熱反應(yīng)。 合成氨指由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成的氨,為一種基本無(wú)機(jī)化工流程。現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中,氨是化肥工業(yè)和基本有機(jī)化工的主要原料。 合成氨反應(yīng)式如下: 該反應(yīng)為可逆反應(yīng),等號(hào)上反應(yīng)條件為:“高溫高壓”。 在無(wú)催化劑時(shí),氨的合成反應(yīng)的活化能很高,大約335kJ/mol。加入鐵催化劑后,反應(yīng)以生成氮化物和氮?dú)浠飪蓚€(gè)階段進(jìn)行。

        第一階段的反應(yīng)活化能為126kJ/mol~167kJ/mol,第二階段的反應(yīng)活化能為13kJ/mol。由于反應(yīng)途徑的改變(生成不穩(wěn)定的中間化合物),降低了反應(yīng)的活化能,因而反應(yīng)速率加快了。

        合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式

        合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N+3H2NH(催化劑、高溫高壓條件下)反應(yīng)過(guò)程采用鐵觸媒(以鐵為主混合的催化劑),鐵觸媒在500°C時(shí)活性最大,這也是合成氨選在500°C的原因。

        合成氨反應(yīng)條件

        “合成氨反應(yīng)式如下:(該反應(yīng)為可逆反應(yīng),等號(hào)上反應(yīng)條件為:“高溫高壓”,下為:“催化劑”)催化機(jī)理熱力學(xué)計(jì)算表明,低溫、高壓對(duì)合成氨反應(yīng)是有利的,但無(wú)催化劑時(shí),反應(yīng)的活化能很高,反應(yīng)幾乎不發(fā)生。當(dāng)采用鐵催化劑時(shí),由于改變了反應(yīng)歷程,降低了反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)以顯著的速率進(jìn)行。”

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