Page 144 -

Процесс Га ́ бера (Ха ́ бера) – промышленный процесс (изобретен Фрицем
Габером и Карлом Бошем), в котором атмосферный азот «связывается» пу-
тём синтеза аммиака. Смесь азота и водорода пропускается через нагретый
катализатор под высоким давлением. Это экзотермическая и обратимая
лай выводы.АЯ ВЕРСИЯ
реакция. Несмотря на то, что реакция синтеза аммиака – экзотермическая,
сам процесс Габера очень энергоёмкий: средний расход электрической
энергии на производство 1 т аммиака составляет 3200 кВт·ч. Энергия
затрачивается на сжатие и нагрев смеси азота и водорода и частично
рассеивается в тепло при охлаждении, необходимом для конденсации
и отделения аммиака. Самый подходящий катализатор – пористое железо
с примесями Al O и K O.
2 3 2
Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
A. Напиши термохимическое уравнение процесса Габера.
Б. Определи тип катализа.
В. Опиши процесс катализа согласно теории соударений частиц. Для
ответа используй рис. 2.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА «Влияние различных катализаторов на ско-
рость реакции разложения пероксида водорода»
Составь план эксперимента по влиянию различных катализаторов на
скорость химической реакции по разложению пероксида водорода. Про-
веди эксперимент, используя предоставленные реактивы и оборудование.
Оборудование: конусообразная емкость, шприц для сбора газа, шпа-
тель, пипетки, секундомер.
3
Реактивы: пероксид водорода – 100 см , оксид меди (ІІ) – 1 г, оксид
цинка – 1 г, иодид калия – 1 г, оксид марганца (IV) – 1 г.
Соблюдай правила техники безопасности!
• Проведи практическую работу по влиянию различных катализа-
ПРОЕКТН
торов на скорость реакции разложения пероксида водорода. По
▲ Рисунок 2. Механизм полученным цифровым данным построй график. По оси абсцисс
протекания Ох – время, по оси ординат Оу – объем выделившегося газа. Сде-
возможного катализа
в процессе Габера Ответь на вопросы.
1. Напиши уравнения химических реакций.
ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ? 2. Определи объем выделяемого кислорода для каждого катализа-
тора с периодичностью 10 секунд в течение 2 минут (непрерыв-
Катализаторы могут уча- но!). Заполни таблицу.
ствовать в химической ре- 3. По полученным наблюдениям сделай выводы об активности ис-
акции несколько раз. Но следуемого катализатора.
в реакции могут присут- 4. Определи самый эффективный катализатор для разложения пе-
ствовать вещества, снижа- роксида водорода.
ющие скорость реакции. Их 5. Определи самый неэффективный катализатор для разложения пе-
называют каталитическим роксида водорода.
ядом, а процесс – отравле-
нием катализатора. Напри-
мер, в синтезе аммиака ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
даже небольшая примесь 1. В чем важность катализаторов в повышении скорости химической
серы (0,1%) полностью оста- реакции?
навливает каталитическое
влияние металлического 2. В чём отличия действий катализатора в гомогенном катализе от
катализатора (железная губ- действия катализатора в гетерогенном катализе?
ка). Вещества, повышающие 3. Почему на производстве выгоднее использование твердых ката-
активность катализатора, лизаторов? Поясни свои ответы.
называют «промоторами».

144