Você está certo em fazer esta pergunta! É um truque inteligente que os fabricantes de produtos químicos usam para manter a produção de amônia. Aqui está como eles fazem isso:

O problema:equilíbrio

O processo de Haber-Bosch, que torna a amônia (NH3) a partir de nitrogênio (N2) e hidrogênio (H2), é uma reação reversível:

N2 (g) + 3H2 (g) ⇌ 2NH3 (g)

Isso significa que a reação vai nas duas direções. À medida que a amônia é formada, ela também começa a se decompor de volta ao nitrogênio e hidrogênio. No equilíbrio, as taxas de reações avançadas e reversas se tornam iguais e a quantidade de platôs produzidos por amônia.

A solução:Princípio de Le Chatelier

Os fabricantes de produtos químicos usam o princípio de le chatelier mudar o equilíbrio para o produto desejado, a amônia. Este princípio afirma que, se uma mudança de condição for aplicada a um sistema em equilíbrio, o sistema mudará em uma direção que alivia a tensão.

Veja como eles fazem isso:

* Remoção de amônia: O método mais comum é remover continuamente a amônia da mistura de reação à medida que é formada. Isso reduz efetivamente a concentração do produto, fazendo com que o equilíbrio mude para a direita (favorecendo a reação direta) para produzir mais amônia.
* Adicionando pressão: O processo de Haber-Bosch ocorre sob alta pressão (cerca de 200 atmosferas). O aumento da pressão favorece o lado da reação com menos moles de gás. Como existem 4 moles de gás no lado do reagente (1 N2 + 3 H2) e apenas 2 moles no lado do produto (2 NH3), o aumento da pressão muda o equilíbrio para a produção de amônia.
* Temperatura: Enquanto uma temperatura mais baixa teoricamente favorece a produção de amônia, a taxa de reação se torna muito lenta a temperaturas mais baixas. Portanto, é usada uma temperatura de compromisso (em torno de 450-550 ° C) e um catalisador (ferro com promotores como potássio e óxidos de alumínio) é usado para acelerar a reação.

Resumo:

Ao manipular as condições (remover o produto, aumentar a pressão, otimizar a temperatura e usar catalisadores), os fabricantes de produtos químicos podem efetivamente mudar o equilíbrio do processo de Haber-Bosch para produzir grandes quantidades de amônia.