合成氨触媒是什么
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 19:54:52
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铁触煤
热力学计算表明,低温、高压对合成氨反应是有利的,但无催化剂时,反应的活化能很高,反应几乎不发生.当采用铁催化剂时,由于改变了反应历程,降低了反应的活化能,使反应以显著的速率进行.目前认为,合成氨反应的一种可能机理,首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附,使氮原子间的化学键减弱.接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用,在催化剂表面上逐步生成—NH、—NH2和NH3,最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨.上述反应途径可简单地表示为：
xFe + N2→FexN
FexN +〔H〕吸→FexNH
FexNH +〔H〕吸→FexNH2
FexNH2 ＋〔H〕吸FexNH3xFe+NH3
在无催化剂时,氨的合成反应的活化能很高,大约335 kJ/mol.加入铁催化剂后,反应以生成氮化物和氮氢化物两个阶段进行.第一阶段的反应活化能为126 kJ/mol～167 kJ/mol,第二阶段的反应活化能为13 kJ/mol.由于反应途径的改变（生成不稳定的中间化合物）,降低了反应的活化能,因而反应速率加快了.