1.2.1 Syntéza NO

Syntéza oxidu dusnatého probíhá katalytickou oxidací amoniaku za teploty 1160 K podle rovnice:

4 NH3 + 5 O2  → 4 NO + 6 H2O
Vypočtete, kolik tepla je nutno odvést či se spotřebuje pro výrobu 1 tuny NO. Data (všechny látky v plynném stavu):

displaymath

Výsledek

7,5 GJ (teplo nutno odvést)

Postup

Vstupující látky i produkty mají stejnou teplotu, a proto použijeme Kirchhofův vzorec.

Audio

tabule/pis2-NO.1.gif tabule/pis2-NO.2.gif tabule/pis2-NO.3.gif tabule/pis2-NO.4.gif tabule/pis2-NO.5.gif
Vstupující látky i produkty mají stejnou teplotu, a proto použijeme Kirchhofův vzorec. Nejprve vypočteme z Hessova zákona reakční entalpii za standardní teploty 298 K.
Pak potřebujeme změnu tepelných kapacit látek při reakci.
Integrál ze změny tepelných kapacit v zadaných mezích přičteme k reakční entalpii za standardní teploty.
Takto vypočtená entalpie je na 1 mol reakčních obratů. Při reakci ale vzniknou 4 moly oxidu dusnatého. Při výpočtu proto dělíme 4, abychom dostali počet molů reakčních obratů nutných k výrobě jedné tuny NO.
Výsledné teplo má záporné znaménko, a proto je nutno ho odvést (reakce je exotermická).