определите, в какую сторону сместится хим.равн. в реакции синтеза аммиака:ув.конц.азота/ум.темпер/ввести катализ/ув.давл

N2(г) + 3H2(г) ↔ 2NH3(г) + 45,9 кДж
увеличение конц. азота - вправо, в сторону аммиака
уменьшить температуру - вправо, в сторону аммиака, так как реакция экзотермическая
ввести катализ - ускоряет установление равновесия, но не влияет на положение равновесия
увеличение давления - вправо, в сторону аммиака, так как в правой части меньше молей газообразных продуктов, то есть рекция идет с уменьшением объема

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химический основы метода) .

Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Следовательно, исходя из принципа Ле-Шателье, реакцию следует проводить при возможно низких температурах и при высоких давлениях — тогда равновесие будет смещено вправо. Однако скорость реакции при низких температурах ничтожно мала, а при высоких увеличивается скорость обратной реакции. Проведение реакции при очень высоких давлениях требует создания специального, выдерживающего высокое давление оборудования, а значит и больших капиталовложений. Кроме того, равновесие реакции даже при 700 °C устанавливается слишком медленно для практического её использования.

Применение катализатора (пористое железо с примесями Al2O3 и K2O) позволило ускорить достижение равновесного состояния. Интересно, что при поиске катализатора на эту роль пробовали более 20 тысяч различных веществ.

Учитывая все вышеприведённые факторы, процесс получения аммиака проводят при следующих условиях: температура 500 °C, давление 350 атмосфер, катализатор. Выход аммиака при таких условиях составляет около 30 %. В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления.