L'ammoniac de format NH3 , est l'une des espèces chimiques les plus importantes industriellement. Il sert en effet à préparer des nettoyants ménagers, des engrais, des explosifs, des fibres textiles (par exemple, le nylon) …. Sa synthèse se fait en phase gazeuse à partir de diazote et de dihydrogène, à une température de 450 °C environ.
- Ecrire l'équation de la réaction.
- Pourquoi opère t on à une température élevée ?
- On peut étudier en laboratoire cette réaction en fermant un mélange de diazote et de dihydrogène dans un récipient muni d'un manomètre.Qu'est ce qu'un manomètre ? Comment évolue la pression du mélange au fur et à mesure que la réaction se produit, la température du réacteur restant constante ?
- Si l'on part d'un mélange de 25 moles de diazote et 75 moles de dihydrogène, quelle quantité de matière d'ammoniac peut on théoriquement obtenir ?
- Expérimentalement, on n'en obtient que 22 moles. Calculer le rendement de la réaction.
3H2 + N2 = 2NH3.
la température est un facteur cinétique : la vitesse de la réaction augmente.
Le manomètre permet la mesure de la pression du mélange gazeux.
volume du réacteur et température constantes, comment évolue le nombre de moles ?
à la date t : 75-3x + 25-x+2x = 100-2x mol
or PV = nRT, si la quantité de matière en moles diminue alors la pression diminue.
rendement 22 / 50 = 44%.
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