Взаимодействие аммиака ( ) с кислородом может протекать по двум различным сценариям в зависимости от условий реакции: наличия катализатора или его отсутствия. 1. Горение аммиака (без катализатора) В обычной кислородной среде аммиак горит желтоватым пламенем. В этой реакции азот окисляется до свободного состояния (молекулярный азот ). Уравнение реакции:
- Условия: Высокая температура (поджигание).
- Продукты: Молекулярный азот и водяной пар.
- Тип реакции: Окислительно-восстановительная, экзотермическая.
2. Каталитическое окисление аммиака При использовании катализатора (обычно платины или сплава платины с родием) процесс идет дальше, и азот окисляется до оксида азота(II). Это важнейшая стадия в промышленном производстве азотной кислоты. Уравнение реакции:
- Условия: Температура около 800°C и наличие катализатора.
- Продукты: Оксид азота(II) и водяной пар.
- Особенности: Без катализатора получить прямым окислением аммиака практически невозможно, так как реакция без катализатора энергетически «сваливается» в образование .
Сводная таблица окисления
| Условие | Продукт окисления азота | Степень окисления N в продукте |
|---|---|---|
| Без катализатора (горение) | Азот ( ) | |
| С катализатором ( ) | Оксид азота ( ) |
Могу составить для вас цепочку превращений, в которой задействованы эти реакции, или помочь с расчетом масс реагентов по данным уравнениям.