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初心者です。読みにくいところも多いと思いますがご了承ください!

アンモニアの工業的製法(ハーバー・ボッシュ法)

今回は、アンモニアの工業的製法について書いていこうと思います。

 

1 なぜアンモニアが生活を豊かにするのか

 

アンモニア(NH3)には、見ての通り、窒素(N2)が含まれています。

窒素は、肥料の3要素(N.P.K)のうちの一つで植物を育てる上で重要な元素です。ハーバー・ボッシュ法によってアンモニアが生産出来るようなり、食物の生産性が格段に上昇しました。また、窒素は、火薬を作る材料にもなります。

 

2 ハーバー・ボッシュ法

 

ハーバー・ボッシュ法は、鉄を触媒として用いて、高温・高圧で反応を進めます。以下が化学式です。

 

N2+3H2→2NH3

ΔH=-92kJ

(N2+3H2→2NH3+92kJ)

 

 

3 なぜ高温・高圧なのか

 

この反応は、発熱反応なので、ルシャトリエの原理より、低温・高圧で反応させるべきでは、と思うかもしれません。

しかし、温度が低すぎると、反応速度が遅くなり、平衡に達するまでの時間がかかりすぎます。なので、結果的に高温の方が多くのアンモニアを製造出来るというわけです。

 

 

まとめ

 

窒素は、肥料の3要素(N.P.K)のうちの一つ

 

ハーバー・ボッシュ法は、鉄を触媒として用いて、高温・高圧で反応を進める

 

ハーバー・ボッシュ法の反応式

N2+3H2→2NH3

ΔH=-92kJ

(N2+3H2→2NH3+92kJ)

 

なぜ高温・高圧なのか

→高温下で、反応させているのは、反応速度を大きくし、平衡に速く到達させるため

 

 

 

最後まで読んで頂きありがとうございました