N2 + 3H2450–500 °C, xúc tác Fe, áp suất cao (200–300 atm); phản ứng thuận nghịch→2NH3

Tổng hợp NH₃ từ N₂ và H₂

Các bước thăng bằng electron

  1. Xác định số oxi hoá: H2 là chất khử (H⁰ → H⁺¹), N2 là chất oxi hoá (N⁰ → N⁻³).
  2. Viết quá trình oxi hoá và quá trình khử:
    Quá trình oxi hoá:H20 → 2H+1 + 2e× 3
    Quá trình khử:N20 + 6e → 2N−3× 1
  3. Thăng bằng electron: BCNN(2, 6) = 6 → nhân quá trình oxi hoá với 3, quá trình khử với 1.
  4. Đặt hệ số vào phương trình rồi cân bằng các nguyên tố còn lại (kiểm tra lại H, O).

Điều kiện phản ứng

450–500 °C, xúc tác Fe, áp suất cao (200–300 atm); phản ứng thuận nghịch

Hiện tượng

Không quan sát trực tiếp trong tháp tổng hợp; sản phẩm NH₃ là khí không màu, mùi khai, làm quỳ tím ẩm hoá xanh.

Bài tập vận dụng

Câu 1. Trong phản ứng N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃, N₂ đóng vai trò
Câu 2. Tổng hệ số (nguyên, tối giản) của phương trình N₂ + H₂ → NH₃ là
Câu 3. Để cân bằng N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ chuyển dịch theo chiều tạo NH₃, người ta
Câu 4. Cho 2 mol N₂ tác dụng với 6 mol H₂ (xúc tác, nhiệt độ, áp suất thích hợp), hiệu suất 25 %. Số mol NH₃ thu được là

Chất tham gia và sản phẩm

  • H2 — hiđro
  • N2 — nitơ
  • NH3 — amoniac

Phản ứng liên quan