Реакция между аммиаком ( ) и углекислым газом ( ) является промышленно важным процессом, основным результатом которого является синтез карбамида (мочевины). Процесс протекает в две стадии (метод Базарова) при условиях высокого давления (около 150–200 атм) и температуры (180–200°C). 1. Образование карбамата аммония На первом этапе происходит прямое соединение двух газов с выделением большого количества тепла (экзотермическая реакция). Образуется промежуточная соль — карбамат аммония. 2. Дегидратация карбамата (образование карбамида) На втором этапе полученный карбамат аммония распадается на мочевину и воду. Эта реакция является эндотермической (поглощает тепло) и протекает медленнее первой. Итоговое уравнение реакции В суммарном виде синтез выглядит следующим образом: Характеристики продуктов и условий
- Карбамид (мочевина): Белое кристаллическое вещество, которое широко используется как высококонцентрированное азотное удобрение и сырье для производства пластмасс (карбамидных смол).
- Условия: Реакция обратима. Чтобы сместить равновесие в сторону выхода мочевины, в системе поддерживают избыток аммиака и оперативно выводят образующуюся воду.
- Побочные процессы: При чрезмерном нагреве может происходить образование биурета ( ), который является нежелательной примесью в удобрениях из-за его токсичности для некоторых растений.
Я могу рассчитать массы исходных веществ, необходимых для получения определенного количества мочевины, или составить таблицу физико-химических свойств этих соединений.