Осуществить превращения по схеме: а) Азот→ Аммиак → Оксид азота (II) б) Нитрат аммония → Аммиак → Азот в) Аммиак → Хлорид аммония → Аммиа...
Условие:
Осуществить превращения по схеме:
а) Азот→ Аммиак → Оксид азота (II)
б) Нитрат аммония → Аммиак → Азот
в) Аммиак → Хлорид аммония → Аммиак → Сульфат аммония
Решение:
а) Превращение азота в аммиак может быть осуществлено путем процесса, известного как габер-Бош. В этом процессе азот и водород реагируют при высокой температуре и давлении в присутствии катализатора, обычно металлического железа. Реакция выглядит следующим образом:
N2 + 3H2 → 2NH3
Полученный аммиак может быть окислен до оксида азота (II) путем реакции с кислородом. Реакция выглядит следующим образом:
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
б) Превращение нитрата аммония в аммиак может быть осуществлено путем термического разложения. При нагревании нитрат аммония распадается на аммиак и оксид азота (II). Реакция выглядит следующим образом:
NH4NO3 → NH3 + H2O + NO
Аммиак, полученный в результате этой реакции, может быть окислен до азота путем реакции с кислородом. Реакция выглядит следующим образом:
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
в) Превращение аммиака в хлорид аммония может быть осуществлено путем реакции аммиака с хлороводородом. Реакция выглядит следующим образом:
NH3 + HCl → NH4Cl
Полученный хлорид аммония может быть подвергнут обратной реакции, чтобы получить аммиак. Реакция выглядит следующим образом:
NH4Cl → NH3 + HCl
Аммиак, полученный в результате этой реакции, может быть использован для получения сульфата аммония путем реакции с серной кислотой. Реакция выглядит следующим образом:
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4