برای بخش الف، واکنش را موازنه میکنیم:
برای موازنه واکنش، تعداد اتمهای هر عنصر در دو سمت واکنش را برابر میکنیم.
واکنش داده شده:
\[ \text{N}_2 + \text{H}_2 \rightarrow \text{NH}_3 \]
برای موازنه:
1. تعداد اتمهای نیتروژن در دو سمت باید برابر باشد. در اینجا یک مولکول \(\text{N}_2\) نیاز به دو مولکول \(\text{NH}_3\) دارد تا نیتروژن موازنه شود.
2. برای هیدروژن: \( \text{H}_2 \) باید 3 مولکول باشد تا 6 اتم هیدروژن (2 در 3 مولکول) با 6 اتم هیدروژن در 2 مولکول \(\text{NH}_3\) موازنه شود.
بنابراین، واکنش موازنه شده:
\[ \text{N}_2 + 3\text{H}_2 \rightarrow 2\text{NH}_3 \]
برای بخش ج، برای انجام این واکنش در شرایط صنعتی:
- این واکنش با نام فرآیند هابر شناخته میشود.
- شرایط بهینه شامل دمای بالا (حدود 400 تا 500 درجه سانتیگراد)، فشار بالا (حدود 200 اتمسفر)، و استفاده از کاتالیزور آهن است.
- این شرایط به افزایش بازده آمونیاک کمک میکند و امکان جداسازی محصول را فراهم میکند.
