Γιατί δεν εμφανίζονται μόρια όταν η πίεση ρυθμίζεται σε 0 ατμόσφαιρες, μελετά επί του παρόντος τη διαδικασία Haber και αναρωτιέται γιατί η αμμωνία που παράγεται από τον αντιδραστήρα 0;
1. Πίεση και μοριακή πυκνότητα:
* Η πίεση είναι ένα μέτρο της δύναμης που ασκείται από τα μόρια που συγκρούονται με τους τοίχους του δοχείου τους. Όσο υψηλότερη είναι η πίεση, τόσο πιο συχνές και δυναμικές είναι αυτές οι συγκρούσεις.
* σε 0 ατμόσφαιρες, δεν υπάρχει ουσιαστικά καμία πίεση. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχουν σχεδόν καθόλου μόρια με τους τοίχους του δοχείου.
* Σε προσομοιώσεις, τα μόρια συχνά αντιπροσωπεύονται από σημεία ή μικρά σχήματα. Χωρίς συγκρούσεις, δεν υπάρχει τίποτα για την προσομοίωση να "σχεδιάσει" για να αντιπροσωπεύει μόρια.
2. Η διαδικασία και η πίεση:
* Η διαδικασία Haber είναι η σύνθεση της αμμωνίας (NH₃) από το άζωτο (N₂) και το υδρογόνο (H₂):
* N₂ + 3h₂ ⇌ 2nh₃
* Η υψηλή πίεση είναι μια βασική κατάσταση για τη διαδικασία Haber επειδή:
* Αρχή του Le Chatelier: Η αντίδραση μετατοπίζεται προς την πλευρά με λιγότερες γραμμομορείς αερίου όταν αυξάνεται η πίεση. Δεδομένου ότι υπάρχουν 4 γραμμομονείς αερίου στην πλευρά των αντιδραστηρίων και 2 γραμμομορείς στην πλευρά των προϊόντων, η αύξηση της πίεσης ευνοεί την παραγωγή αμμωνίας.
* Σε 0 ατμόσφαιρες, η πίεση είναι τόσο χαμηλή που ουσιαστικά δεν θα συνέβαινε αντίδραση. Ακόμα κι αν μια προσομοίωση έπρεπε να δείξει μόρια, θα ήταν τόσο απλωμένα που δεν θα μπορούσατε να δείτε πολλά να συμβεί.
3. Περιορισμοί προσομοίωσης:
* Οι περισσότερες προσομοιώσεις είναι απλοποιημένες αναπαραστάσεις της πραγματικότητας. Συχνά χρησιμοποιούν οπτικές ενδείξεις και υποθέσεις για να κάνουν τις πολύπλοκες διαδικασίες ευκολότερη στην κατανόηση.
* Μια προσομοίωση μπορεί να μην εμφανίζει μόρια σε 0 ατμόσφαιρες επειδή δεν έχει σχεδιαστεί για να προσομοιώνει τις συνθήκες κοντά στο βακτό που θα υπήρχαν.
Συνοπτικά:
* Η μηδενική ατμόσφαιρα σημαίνει σχεδόν καμία πίεση, υποδεικνύοντας ένα σχεδόν βακτού.
* Σε τέτοια χαμηλή πίεση, δεν υπάρχει ουσιαστική μοριακή αλληλεπίδραση και επομένως δεν έχουν μόρια να εμφανίζονται σε προσομοίωση.
* Η διαδικασία Haber επωφελείται ειδικά από την υψηλή πίεση για να οδηγήσει την αντίδραση προς την παραγωγή αμμωνίας.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με τη διαδικασία Haber ή οτιδήποτε άλλο που σχετίζεται με τη χημεία!