Thực hiện phản ứng tổng hợp amoniac

a/ Để tính hằng số cân bằng của phản ứng, ta sử dụng công thức:

Kc = ([NH3]^2) / ([N2] * [H2]^3)

Với [NH3] = 0,1 mol/l, [N2] = 0,5 mol/l, [H2] = 0,6 mol/l, ta có:

Kc = (0,1^2) / (0,5 * 0,6^3) = 0,0333

Vậy hằng số cân bằng của phản ứng là 0,0333.

b/ Để tăng hiệu suất tổng hợp NH3, ta có thể thực hiện các biện pháp sau:
- Tăng áp suất: Phản ứng tổng hợp amoniac là phản ứng cân bằng áp suất, nên tăng áp suất sẽ dịch chuyển cân bằng về phía sản phẩm NH3.
- Giảm nhiệt độ: Phản ứng tổng hợp amoniac là phản ứng cân bằng nhiệt độ, nên giảm nhiệt độ sẽ dịch chuyển cân bằng về phía sản phẩm NH3.
- Loại bỏ sản phẩm: Loại bỏ NH3 khỏi hệ thống sẽ dịch chuyển cân bằng về phía sản phẩm NH3.
- Thêm chất xúc tác: Sử dụng chất xúc tác như Fe hay Mo sẽ tăng tốc độ phản ứng và tăng hiệu suất tổng hợp NH3.
- Điều chỉnh nồng độ ban đầu: Tăng nồng độ ban đầu của N2 và H2 sẽ tăng hiệu suất tổng hợp NH3.