Составьте реакцию метана с водяным паром (при высоких температурах)

Реакция метана с водяным паром известна в промышленности как паровая конверсия метана (steam methane reforming, SMR). Этот процесс является основным промышленным способом получения водорода и синтез-газа. Уравнение реакции Взаимодействие происходит при высоких температурах ( $700–1000°C$) в присутствии никелевого катализатора: $C{H}_4+H_{2}OCO+3H_2$Физико-химические характеристики процесса

• Энтальпия: Реакция является сильно эндотермической ( $\Delta H_{298}^{\circ }=\mathrm{+206}$ кДж/моль). Для ее протекания требуется постоянный подвод значительного количества тепла. Обратимость: Процесс является обратимым. Согласно принципу Ле Шателье, повышению выхода продуктов способствуют высокая температура и низкое давление (так как реакция идет с увеличением объема газа). Катализатор: Обычно используются гранулы оксида алюминия, пропитанные никелем.

Побочная реакция (Shift-реакция) На практике образовавшийся монооксид углерода ( $CO$) может далее взаимодействовать с избытком водяного пара для получения дополнительного количества водорода. Эта стадия называется реакцией конверсии водяного газа: $CO+H_{2}OC{O}_2+H_2$Суммарное уравнение глубокой конверсии метана выглядит следующим образом: $C{H}_4+2H_{2}OC{O}_2+4H_2$Применение результатов реакции

1. Синтез-газ: Смесь $CO$ и $H_2$ используется для производства метанола и синтетического жидкого топлива. Производство аммиака: Выделяемый водород направляется на синтез аммиака ( $N{H}_3$). Чистый водород: Используется в гидрогенизационных процессах нефтепереработки и в качестве экологически чистого топлива.

Я могу рассчитать массу или объем продуктов реакции, если вы укажете исходное количество метана.