Soru:
Azot gazı (\(N_2\)) ve hidrojen gazı (\(H_2\)) sentez tepkimesi ile amonyak (\(NH_3\)) oluşturur.
- a) Bu tepkimenin denkleştirilmiş denklemini yazınız.
- b) 6 mol \(H_2\) gazı tamamen tepkimeye girse, kaç mol \(N_2\) gazı harcanır ve kaç mol \(NH_3\) gazı oluşur?
Çözüm:
💡 Haber-Bosch prosesi olarak bilinen bu tepkime, endüstride amonyak üretimi için hayati öneme sahip bir sentez tepkimesidir.
- ➡️ a) Denklemi Denkleştirme:
- Ham denklem: \( N_2 + H_2 \rightarrow NH_3 \)
- Sağ tarafta 3 H atomu var, sol tarafta 2. En küçük ortak kat 6'dır.
- \(H_2\)'nin katsayısını 3, \(NH_3\)'ün katsayısını 2 yapalım: \( N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \)
- Azotu kontrol edelim: Sol tarafta 2 N, sağ tarafta 2 N. Denklem dengelendi.
- ➡️ b) Mol Hesaplamaları: Dengeli denklem: \( N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \)
- Harcanan \(N_2\): Denkleme göre 3 mol \(H_2\), 1 mol \(N_2\) ile tepkimeye girer. O halde 6 mol \(H_2\), \( \frac{6}{3} = 2 \) mol \(N_2\) ile tepkimeye girer.
- Oluşan \(NH_3\): Denkleme göre 3 mol \(H_2\)'den 2 mol \(NH_3\) oluşur. Oran-orantı kurarsak: \( \frac{6 \text{ mol } H_2}{3} \times 2 = 4 \) mol \(NH_3\) oluşur.
✅ a) \( N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \)
✅ b) 2 mol \(N_2\) harcanır ve 4 mol \(NH_3\) oluşur.
