Аммиак + углекислый газ = ???

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Реакция между аммиаком ( NH3cap N cap H sub 3) и углекислым газом ( CO2cap C cap O sub 2) 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. 2NH3+CO2NH2COONH4+Q2 cap N cap H sub 3 plus cap C cap O sub 2 is in equilibrium with cap N cap H sub 2 cap C cap O cap O cap N cap H sub 4 plus cap Q2. 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. NH2COONH4(NH2)2CO+H2OQcap N cap H sub 2 cap C cap O cap O cap N cap H sub 4 is in equilibrium with open paren cap N cap H sub 2 close paren sub 2 cap C cap O plus cap H sub 2 cap O minus cap QИтоговое уравнение реакции В суммарном виде синтез выглядит следующим образом: 2NH3+CO2(NH2)2CO+H2O2 cap N cap H sub 3 plus cap C cap O sub 2 right arrow open paren cap N cap H sub 2 close paren sub 2 cap C cap O plus cap H sub 2 cap OХарактеристики 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 ( NH2CONHCONH2cap N cap H sub 2 cap C cap O cap N cap H cap C cap O cap N cap H sub 2), 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.

Форма ответа

Ваш аватар