氨气和氧气在常温下反应吗 氨与氧气反应的热化学方程式?

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氨气和氧气在常温下反应吗

氨与氧气反应的热化学方程式?

氨与氧气反应的热化学方程式?

4NH3 3O22N2 6H2O

氨气与二氧化氮的反应方程式?

从热力学上讲,这个反应肯定是可以发生的,因为NO2是强氧化剂,NH3则有一定的还原性:
8NH3 6NO2 → 7N2 12H2O
(或者8NH3 3N2O4 → 7N2 12H2O)
提醒:中学化学中一般不要把所谓的NO2当作纯净物,一定要记住里面肯定含有N2O4,实际上常温下N2O4含量更高,铜和中等浓度硝酸反应生成的气体,通常可看作NO、NO2和N2O4的混合物。
但从动力学上讲,常温和没有催化剂的情况下,该反应可以认为基本不发生(反应速率极慢),这与氨氧化反应需要纯氧并点燃(氨在纯氧中燃烧),或者催化剂(氨的催化氧化制NO和硝酸)并保持一定温度(工业上是800摄氏度左右)是类似的。
在存在水的情况下,NO2溶于水生成硝酸和亚硝酸(歧化反应):
2NO2 H2O → HNO3 HNO2
亚硝酸在浓度较高的情况下发生分解或者进一步歧化:
2HNO2 → H2O NO↑ NO2↑
3HNO2 → HNO3 2NO↑ H2O
将上述反应合写,就得到(严格说来此化学方程式不宜用等号,宜用箭头,因为不是唯一反应):
3NO2 H2O 2HNO3 NO
这就是中学化学课本上二氧化氮溶于水的反应。
但如果同时存在NH3,则HNO3和HNO2都能与NH3成盐:
NH3 HNO3 → NH4NO3
NH3 HNO2 → NH4NO2
低温到常温下,硝酸铵和亚硝酸铵都有一定的稳定性,因此在存在水的情况下,二者在常温下反应可能得到硝酸铵和亚硝酸铵。
提醒:用大试管收集一试管NO2,倒立在水槽中,是剩不下1/3体积气体的,原因在于:1、常温下不可能收集到纯NO2,只能得到NO2和N2O4的混合物,而且以N2O4为主;2、大量水和少量NO2的反应主要是2NO2 H2O → HNO3 HNO2,因为低浓度的HNO2也有一定的稳定性。
如果用还原性更强的肼(联氨)代替氨,则反应在常温下即可自发发生并放出大量的热,液态肼和液态四氧化二氮自发反应燃烧,大量放热并产生大量的气体:
2N2H4 N2O4 → 3N2↑ 4H2O
此反应可用于火箭推进。