রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

(1) হেবার পদ্ধতিতে অ্যামোনিয়া উৎপাদনের বিক্রিয়া:

$\text{N}_2(g) + 3\text{H}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{NH}_3(g) + \text{তাপ}$

এটি একটি সমতাবস্থার বিক্রিয়া। বিক্রিয়কের মোট মোল সংখ্যা $1 + 3 = 4$ এবং উৎপাদের মোল সংখ্যা $2$; অর্থাৎ অগ্রগামী বিক্রিয়ায় গ্যাসীয় অণুর সংখ্যা (আয়তন) কমে।

লা-শাতেলিয়ার নীতি অনুযায়ী: সাম্যাবস্থায় থাকা কোনো গ্যাসীয় সিস্টেমের চাপ বাড়ালে সিস্টেম সেই দিকে যায় যেদিকে মোল সংখ্যা (আয়তন) কম। এখানে মোল সংখ্যা কম অ্যামোনিয়ার দিকে, তাই চাপ বাড়ালে সাম্য ডান দিকে (NH$_3$ উৎপাদনের দিকে) সরে যায়।

$K_p = \frac{P_{\text{NH}_3}^2}{P_{\text{N}_2} \cdot P_{\text{H}_2}^3}$

চাপ বাড়ালে হর (চাপের ঘাত ৪) লবের (চাপের ঘাত ২) চেয়ে বেশি বাড়ে, ফলে $Q_p < K_p$ হয়; $K_p$ ধ্রুব রাখতে NH$_3$ বাড়ে।

সিদ্ধান্ত: অধিক চাপে (প্রায় ২০০–৩০০ atm) সাম্য অগ্রগামী দিকে সরে বলে NH$_3$ এর উৎপাদন (ফলন) বৃদ্ধি পায়। এছাড়া উচ্চ চাপে অণুগুলোর সংঘর্ষ হারও বাড়ে।