工業(yè)合成氨氣的化學(xué)方程式?工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式是哈伯-博什過程(Haber-Bosch process):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)。在該方程式中,N2代表氮?dú)猓琀2代表氫氣,NH3代表氨氣。根據(jù)方程式,1mol的氮?dú)夂?mol的氫氣反應(yīng)生成2mol的氨氣。那么,工業(yè)合成氨氣的化學(xué)方程式?一起來了解一下吧。
工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式:N?(g)+3H?(g)=2NH?(g)(可逆反應(yīng))。工業(yè)制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮?dú)夂蜌錃夂铣芍频谩5獨(dú)庵饕獊碓从诳諝猓粴錃庵饕獊碓从诤瑲浜鸵谎趸嫉暮铣蓺猓儦湟瞾碓从谒碾娊猓S傻獨(dú)夂蜌錃饨M成的混合氣即為合成氨原料氣。
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
1、生產(chǎn)能力和產(chǎn)量合成氨是化學(xué)工業(yè)中產(chǎn)量很大的化工產(chǎn)品合成氨工業(yè),1982年,世界合成氨的生產(chǎn)能力為125Mt氨,但因原料供應(yīng)、市場需求的變化,合成氨的產(chǎn)量遠(yuǎn)比生產(chǎn)能力要低。合成氨產(chǎn)量以俄羅斯、中國、美國、印度等十國最高,占世界總產(chǎn)量的一半以上。
2、消費(fèi)和用途。合成氨主要消費(fèi)部門為化肥工業(yè),用于其他領(lǐng)域的(主要是高分子化工、火炸藥工業(yè)等)非化肥用氨,統(tǒng)稱為工業(yè)用氨。
3、原料。合成氨主要原料有天然氣、石腦油、重質(zhì)油和煤等。1981年,世界以天然氣制氨的比例約占71%,蘇聯(lián)為92.2%、美國為96%、荷蘭為100%;中國仍以煤、焦炭為主要原料制氨,天然氣制氨僅占20%。70年代原油漲價后,一些采用石腦油為原料的合成氨老廠改用天然氣,新建廠絕大部分采用天然氣作原料。
4、生產(chǎn)方法。生產(chǎn)合成氨的方法主要區(qū)別在原料氣的制造,其中最廣泛采用的為蒸汽轉(zhuǎn)化法和部分氧化法。
工業(yè)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N?+3H??2NH?。
反應(yīng)過程采用鐵觸媒(以鐵為主混合的催化劑),鐵觸媒在500°C時活性最大,這也是合成氨選在500°C的原因。合成氨的反應(yīng)特點(diǎn)
(1)可逆反應(yīng);
(2)正反應(yīng)是放熱反應(yīng);
(3)正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(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。
氨(Ammonia,即阿摩尼亞),氮和氫的化合物,分子式為NH?,是一種無色氣體,有強(qiáng)烈的刺激氣味。極易溶于水,常溫常壓下1體積水可溶解700倍體積氨,水溶液又稱氨水。降溫加壓可變成液體,液氨是一種制冷劑。氨也是制造硝酸、化肥、炸藥的重要原料。氨對地球上的生物相當(dāng)重要,它是許多食物和肥料的重要成分。
工業(yè)合成氨的化學(xué)方程式是哈伯-博什過程(Haber-Bosch process):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)。
在該方程式中,N2代表氮?dú)猓琀2代表氫氣,NH3代表氨氣。根據(jù)方程式,1mol的氮?dú)夂?mol的氫氣反應(yīng)生成2mol的氨氣。這個方程式描述了氮?dú)夂蜌錃獾暮铣煞磻?yīng)過程,產(chǎn)生了氨氣。
該反應(yīng)是在高溫(約400-500°C)和高壓(約150-250atmospheres)下進(jìn)行的,通常需要使用鐵或鐵-鉬等催化劑來加速反應(yīng)速率。
工業(yè)合成氨是一項(xiàng)重要的化學(xué)工藝,用于生產(chǎn)化肥和其他化學(xué)品。這個過程的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用對于解決農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的氮肥供應(yīng)問題起到了重要的作用。
工業(yè)合成氨的條件
1、溫度:工業(yè)合成氨反應(yīng)需要在高溫條件下進(jìn)行,通常在400-500°C之間。較高的溫度可以增加反應(yīng)速率,但也會增加能量消耗和反應(yīng)副產(chǎn)物的生成。
2、壓力:工業(yè)合成氨反應(yīng)需要在高壓條件下進(jìn)行,通常在150-250個大氣壓之間。高壓可以增加氮?dú)夂蜌錃獾慕佑|機(jī)會,并促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。
3、催化劑:工業(yè)合成氨反應(yīng)需要使用催化劑來加速反應(yīng)速率。常用的催化劑包括鐵(Fe)或鐵-鉬(Fe-Mo)催化劑。
工業(yè)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N?+3H??2NH?(催化劑、高溫高壓條件下)。
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。合成氨工業(yè)在20世紀(jì)初期形成,開始用氨作火炸藥工業(yè)的原料,為戰(zhàn)爭服務(wù),第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,轉(zhuǎn)向?yàn)檗r(nóng)業(yè)、工業(yè)服務(wù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對氨的需要量日益增長。
反應(yīng)過程中為解決氫氣和氮?dú)夂铣赊D(zhuǎn)化率低的問題,將氨產(chǎn)品從合成反應(yīng)后的氣體中分離出來,未反應(yīng)氣和新鮮氫氮?dú)饣旌现匦聟⑴c合成反應(yīng)。
合成氨反應(yīng)的機(jī)理,首先是氮分子在鐵催化劑表面上進(jìn)行化學(xué)吸附,使氮原子間的化學(xué)鍵
減弱。接著是化學(xué)吸附的氫原子。
不斷地跟表面上的氮分子作用,在催化劑表面上逐步生成—NH、—NH?和NH?,最后氨分子在表面上脫吸而生成氣態(tài)的氨。
合成氨反應(yīng)方程式:N?(g)+3H?(g)=2NH?(g)。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。
氨(Ammonia,即阿摩尼亞),氮和氫的化合物,分子式為NH?,是一種無色氣體,有強(qiáng)烈的刺激氣味。極易溶于水,常溫常壓下1體積水可溶解700倍體積氨,水溶液又稱氨水。降溫加壓可變成液體,液氨是一種制冷劑。氨也是制造硝酸、化肥、炸藥的重要原料。氨對地球上的生物相當(dāng)重要,它是許多食物和肥料的重要成分。
以上就是工業(yè)合成氨氣的化學(xué)方程式的全部內(nèi)容,工業(yè)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式為:N?+3H??2NH?;(催化劑、高溫高壓條件下)。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,為一種基本無機(jī)化工流程。現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中。