Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
1
Symulacja 1

Korzystając z symulacji, ustal, w jaki sposób zmiana temperatury i ciśnienia wpływa na wydajność syntezy amoniaku z pierwiastków. Następnie wykonaj polecenie znajdujące się w ćwiczeniu nr 1.

Zapoznaj się z opisem symulacji. Dowiesz się, jak zmiana temperatury i ciśnienia wpływa na wydajność syntezy amoniaku z pierwiastków. Następnie wykonaj polecenie znajdujące się w ćwiczeniu nr 1.

R1cTvj06uKfya1
Symulacja przedstawia równanie reakcji syntezy amoniaku oraz jej wydajność w zależności od zastosowanych warunków temperatury i ciśnienia. Podano informację. Metoda Habera-Boscha to metoda syntezy amoniaku z azotu i wodoru, która jest powszechnie wykorzystywana do otrzymywania tego związku na skalę przemysłową. Amoniak, stanowiący produkt tej reakcji, to bebarwny gaz o ostrym zapachu. To związek o ogromnym znaczeniu w przemyśle, wykorzysywany jest między innymi przy produkcji nawozów sztucznych, materiałów, tkanin syntetycznych czy farmaceutyków. Równanie reakcji: N2+3 H22 NH3. Pod równaniem znajdują się dwie osie z suwakami. Na pierwszej zaznaczono temperaturę wyrażoną w stopniach Celsjusza w zakresie od zera do pięciuset pięćdziesięciu stopni Celsjusza. Na drugiej osi naniesione są wartości ciśnienia od zera do czterystu atmosfer. Ustawiając suwakiem kolejne wartości zostaje wyświetlona wydajność reakcji wyrażona w procentach dla danych warunków. Dla warunków początkowych, temperatury równej zeru stopni Celsjusza i pod ciśnieniem zero atmosfer wydajność wynosi zero procent. Dla każdej temperatury w podanym zakresie i pod ciśnieniem wynoszącym zero atmosfer wydajność reakcji również wyniesie zero procent. Przy trzystu pięćdziesięciu stopniach Celsjusza i ciśnieniu, odpowiednio:
  • pięćdziesięciu atmosfer wydajność wynosi 25%;
  • stu pięćdziesięciu atmosfer 46%;
  • dwustu atmosfer 53%;
  • dwustu pięćdziesięciu atmosfer 58%;
  • trzystu atmosfer 62%;
  • trzystu pięćdziesięciu atmosfer 66%;
  • czterystu atmosfer, dla którego odnotowano najwyższą wydajność w badanych warunkach równą 68%.
W temperaturze czterystu stopni Celsjusza znaotowano wydajności dla następujących ciśnień:
  • pięćdziesiąt atmosfer 15%;
  • sto pięćdziesiąt atmosfer 32%;
  • dwieście atmosfer 39%;
  • dwieście pięćdziesiąt atmosfer 44%;
  • trzysta atmosfer 48%;
  • trzysta pięćdziesiąt atmosfer 52%;
  • czterysta atmosfer 56%.
W temperaturze czterystu pięćdziesięciu stopni Celsjusza zobserwowano wydajności dla następujących ciśnień:
    pięćdziesiąt atmosfer wydajność reakcji wynosi 9%;
  • sto pięćdziesiąt atmosfer 23%;
  • dwieście atmosfer 28%;
  • dwieście pięćdziesiąt atmosfer 32%;
  • trzysta atmosfer 36%;
  • trzysta pięćdziesiąt atmosfer 40%;
  • czterysta atmosfer 42%.
W temperaturze pięciuset stopni Celsjusza zanotowano wydajności dla następujących ciśnień wynoszących:
  • pięćdziesiąt atmosfer 6%;
  • sto pięćdziesiąt atmosfer 15%,
  • dwieście atmosfer 20%;
  • dwieście pięćdziesiąt atmosfer 23%;
  • trzysta atmosfer 26%
  • trzysta pięćdziesiąt atmosfer 29%;
  • czterysta atmosfer 31%.
W temperaturze pięciuset pięćdziesięciu stopni Celsjusza obserwowano wydajności dla następujących ciśnień:
  • pięćdziesiąt atmosfer 4%,
  • sto pięćdziesiąt atmosfer 11%
  • sto pięćdziesiąt atmosfer 13%;
  • dwieście pięćdziesiąt atmosfer 16%;
  • trzysta atmosfer 19%;
  • trzysta pięćdziesiąt atmosfer 21%;
  • czterysta atmosfer 23%.
Symulacja interaktywna pt. Badanie reaktywności wodoru z niemetalami na przykładzie reakcji syntezy amoniaku
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Podpowiedźgreenwhite
Ćwiczenie 1

Wskaż, jakie są optymalne warunki (w przedstawionej symulacji), jeśli weźmiemy pod uwagę ciśnienie i temperaturę, w których można uzyskać największą wydajność syntezy.
ΔH=-92 kJ

RaZVBOzb7XHQv
Odpowiedź: (Uzupełnij).