Синтез амiаку протiкає без утворення побiчних продуктiв i описується хiмiчним рiвнянням:
N2 + 3H2 ==== 2NH3 + Q
Синтез амiаку — процес зворотнiй i протiкає в праву сторону iз зменшенням об”єму i видiленням тепла, це означає, що рiвновага тодi буде змiщуватись в праву сторону (в сторону утворення амiаку), коли в системi пiдвищують тиск i знижують температуру.
Тепловий ефект реакцiї синтезу амiаку залежить вiд температури i тиску i може бути розрахований по рiвнянню:
Q = 9157+[0,545+840,6/T+4597*105/T3}*P + 5,35*T + 2,52*10-4T2 -
- 1,69*10-6T3 (кал/моль)
де Т – абсолютна температура в градусах Кельвiна; Р – тиск в атм.
Значення теплового ефекту при 500оС для рiзних тискiв (вирахуванi по приведеному рiвняннi) наведенi в таблицi:
Тиск, атм 1 100 300 600 1000
Q на 1 моль NH3, кДж 50,2 52,0 55,8 61,4 68,8