Factores que afectarán al equilibrio de formación del amoniaco

, por F_y_Q

En una industria química se produce amoniaco según el equilibrio:

N_2(g) + 3H_2 (g)\ \to\ 2NH_3(g) + calor

Indica qué factores afectarían al equilibrio y explica qué se haría para aumentar el rendimiento en la obtención de amoniaco.


SOLUCIÓN:

Los factores que afectan al equilibrio son varios. Al tratarse de un sistema gaseoso podemos considerar al volumen y la presión como formas de modificar el equilibrio porque harían variar la concentración o presión parcial de las sustancias del equilibrio. También variar las cantidades de las sustancias, ya introduciendo o retirando algún componente, provocaría la variación de la concentración de esa sustancia y, por lo tanto, del equilibrio. El último factor a tener en cuenta, dado que sabemos que la reacción es exotérmica, es la temperatura. Enfriar o calentar el sistema también provocará cambios en el equilibrio.

Para lograr mayor rendimiento podríamos hacer varias cosas:

a) Aumentar las concentraciones de nitrógeno y/o hidrógeno, introduciendo más reactivos en el sistema y provocando que el equilbrio se desplace hacia el producto.

b) Aumentar la presión del sistema, haciendo que el equilibrio se desplace hacia el producto porque es donde menos moles gaseosos hay.

c) Disminuir el volumen del reactor, teniendo el mismo efecto que el descrito en el apartado anterior.

d) Enfriar el sistema, provocando que el equilibrio se desplace hacia el producto produciendo más energía, que compensa el enfriamiento provocado.