Можно ли обратить разложение нитрита аммония?

[yatcheh]

Возвращаемся таки,или к получению аммиака,или к получению окисных азотных соединений. Т.е получение одновременно и окисных и водородных не правильная затея. Нужно 'или, или' иначе нестабильная смесь возвразающая реакцию на исходные

 

Да нет, вопрос о гидратации молекулярного азота не снят.

N2 + 2H2O = NH4NO2

Вся проблема в катализаторе и условиях.

[dmr]

Поскольку разложение экзотермично,нужно охлаждение,поскольку газовый продукт разложения преобладает,нужно давление,НО тогда же азот не захочет сам по себе диссоциировать,значит нужна помощь в диссоциации....все выше по теме нафантазировано.

А катализатор лишь ускоряет,но ускоряет и прямую и обратную реакцию. И тогда....тупик

[Metilen]

Чем подогревалась смесь и была ли побочка?

 

 Побочных продуктов нет.(куда использовали СО2 не помню- возможно в атмосферу)  Грелся реактор за счет экзотермической реакции образования СО2. Охлаждение реактора, в то время, было воздушное. Избыток тепла сбрасывался в атмосферу пластинчатыми теплообмениками. Процесс был очень хорошо (для тех лет) автоматизирован, но не полный автомат. 

[Хоббит)]

Так сейчас и делают. Расщепляют воду на кислород и водород (электролизом). ...

Так вы мне это не объясняйте - я же вам выше уже даже два способа предложил, в которых можно это пытаться делать : электролиз и разряд ( с такими же процессами на аноде и катоде разрядной камеры).

Поскольку разложение экзотермично,нужно охлаждение,поскольку газовый продукт разложения преобладает,нужно давление,НО тогда же азот не захочет сам по себе диссоциировать,значит нужна помощь в диссоциации....все выше по теме нафантазировано.

А катализатор лишь ускоряет,но ускоряет и прямую и обратную реакцию. И тогда....тупик

Вы как-то кинетику не упоминаете вообще. В предложенных "фантазиях" она как раз и используется : хотя разрядное пространство общее, но восстановительная и окислительная зоны жёстко привязаны к аноду и катоду и поэтому разделены; хотя температуры огромные, но скорость охлаждения больше времени релаксации молекулярных колебаний  и это создаёт условия течения реакции; а катализаторы у вас могут для анода и катода раздельные... 

Предложу ещё вариант : смесь газов под давлением или охлаждённая до жидкого состояния подаётся в зону реактора, где облучается ионизирующим излучением. Тем самым создаётся та же упомянутая инверсия населённостей с активными радикалами и/или атомами азота, кислорода, водорода при относительно низких температурах. Как и в случае с электролизом и сверхзвуковым соплом достигается высокая производительность, т.к. мощность облучения будет связана с охлаждением активной зоны входящей смесью газов , а повышенная плотность газов позволит увеличить поглощение радиации и уменьшить размеры активной зоны.

Да нет, вопрос о гидратации молекулярного азота не снят.

N2 + 2H2O = NH4NO2

Вся проблема в катализаторе и условиях.

А может поможет расписать механизмы, которыми ваша реакция идёт в одном направлении, а потом подумать, какие механизмы можно обратить или не допустить.

[Ruslan_Sharipov]

А может поможет расписать механизмы, которыми ваша реакция идёт в одном направлении, а потом подумать, какие механизмы можно обратить или не допустить.

Б.А. Лурье, Чжан Ляньшен, Кинетика и механизм термического разложения порошкообразного нитрата аммония под влиянием сажи, Физика горения и взрыва, 2000, т 36, N 5.

[antabu]

Да нет, вопрос о гидратации молекулярного азота не снят.

N2 + 2H2O = NH4NO2

Вся проблема в катализаторе и условиях.

Проще зубную пасту запихнуть обратно в тюбик.

фарш невозможно провернуть назад, 

корову из котлет не восстановишь.

Изменено 15 Августа, 2017 в 05:17 пользователем antabu

[Тот Самый 1]

Проще зубную пасту запихнуть обратно в тюбик.

Тот посчитал.

Дано:

H жидкой воды: -286 кДж/моль

H азота газ: 0

H нитрата аммония: -365 кДж/моль

S жидкой воды: +70 Дж/моль/К

S азота газ: +192 Дж/моль/К

S нитрата аммония: -184 Дж/моль/К

T разложения нитрата аммония: 483 К

Отсюда:

dG разложения: (-286)*2+0-(-365)-483*(70*2+192-(-184))/1000=-456 (кДж/моль)

mV молярный объем азота: 22,4/273*483= 39,6 (л/моль)

Минимальная требуемая работа сжатия для обращения реакции: 456/(39,6/1000)= 11515 (кДж/м³)

Для изотермического процесса идеального газа  это означает сокращение молярного объема до: 39,6*exp(-456*1000/8,314/483)=0,00191 (мкА³/моль)

Микро ангстремы!

Для сравнения объем протона: 2144 мкА³

Воистину фарш не провернуть назад.

[Ruslan_Sharipov]

Тот посчитал.

H жидкой воды: -286 кДж/моль

S жидкой воды: +70 Дж/моль/К

T разложения нитрата аммония: 483 К

При 483°К = 210°C вряд ли образуется жидкая вода. Поэтому в расчётах надо брать не воду а водяной пар. Или учесть теплоёмкости воды, пара, и теплоту парообразования для воды и всё пересчитать на 210°C.

[Тот Самый 1]

При 483°К = 210°C вряд ли образуется жидкая вода. Поэтому в расчётах надо брать не воду а водяной пар. Или учесть теплоёмкости воды, пара, и теплоту парообразования для воды и всё пересчитать на 210°C.

Критическая тепрература воды 374⁰С.

При 483°К = 210°C вряд ли образуется жидкая вода. Поэтому в расчётах надо брать не воду а водяной пар. Или учесть теплоёмкости воды, пара, и теплоту парообразования для воды и всё пересчитать на 210°C.

Хотя Тоту не сложно пересчитать для газовой воды

Дано:

H газовой воды: -242 кДж/моль

H азота газ: 0

H нитрата аммония: -365 кДж/моль

S газовой воды: +189 Дж/моль/К

S азота газ: +192 Дж/моль/К

S нитрата аммония: -184 Дж/моль/К

T разложения нитрата аммония: 483 К

Отсюда:

dG разложения: (-242)*2+0-(-365)-483*(189*2+192-(-184))/1000=-483 (кДж/моль)

mV молярный объем азота + пар: 3*22,4/273*483= 118,9 (л/моль)

Минимальная требуемая работа сжатия для обращения реакции: 483/(118,9 /1000)= 4062 (кДж/м³)

Для изотермического процесса идеального газа  это означает сокращение молярного объема до: 118,9 *exp(-483*1000/8,314/483/3)=0,4603(мк³/моль)

Уже луше. Уже микро метры, а не микроангстремы.

Изменено 15 Августа, 2017 в 09:24 пользователем Тот Самый 1

[dmr]

В Гродно, во времена " дорогого Ильича" был цех (назывался" японский аммиак") как раз с похожей реакцией. вместо угля использовался метан. 4СН4 +5О2 +2N2 = 4NH3 + 4CO2 + 2H2O

Что то не нашел другой информации по такому одностадийному процессу.

Температура,давление,катализаторы???