Browser hardware acceleration සක්රීය කර නැවත විවෘත කරන්න.
ස්වාභාවික වායු / නැප්තා → SMR → WGS → පිරිසිදු H2 → හේබර් ක්රියාවලිය
මෙහි මූලික අමුද්රව්ය වන්නේ N2 හා H2 වායූන් ය. වායුගෝලීය වාතය ද්රව කිරීමෙන් පසු භාගික ආසවනය මඟින් N2 වායුව වෙන් කර ගනු ලැබේ. මේ නිසා N2 වායුවට නිෂ්පාදන පිරිවැයක් ඇත.
හයිඩ්රජන් වායුව ලබා ගන්නේ හයිඩ්රොකාබනයක් (නැප්තා) බිඳීම මඟින් හෝ ස්වාභාවික වායුවෙහි (Natural gas) ප්රධාන සංඝටකය වූ මීතේන් භාවිතයෙනි.
පොසිල ඉන්ධනයක් ලෙස බොහෝ රටවල ස්වාභාවික වායුව යොදා ගනී. විශාල ප්රමාණයෙන් මේ ස්වාභාවික වායුව පොළොව තුළ නිධිගතව ඇත. ස්වාභාවික වායුව මඟින් H2 නිපදවීම SMR (Steam–Methane–Reforming) ලෙස හඳුන්වයි. ස්වාභාවික වායුවේ සුළු ප්රමාණයෙන් H2S තිබීම නිසා නිකල් උත්ප්රේරක ක්රියාවට බාධා පැමිණෙයි. මේ නිසා ස්වාභාවික වායුවේ වූ H2S ඉවත් කිරීමෙන් පසුව උත්ප්රේරක ප්රතික්රියාවක් මඟින් H2 ජනනය කරවයි.
SMR ක්රියාවලියේ පළමු පියවර වන්නේ මීතේන් හා ජලවාෂ්ප උත්ප්රේරකයක් හමුවේ 700–800 °C දී ප්රතික්රියා කරවීමෙන් CO හා H2 සෑදීමයි. මෙය තාප අවශෝෂක ප්රතික්රියාවකි.
දෙවන පියවරේ දී මේ වායු මිශ්රණය තවදුරටත් ජලවාෂ්ප සමඟ ප්රතික්රියා කිරීමට සලස්වයි. එහි දී CO වායුව CO2 බවට පත් වේ. මෙය තාපදායක ප්රතික්රියාවකි.
මීට අමතරව පහත සමස්ත ප්රතික්රියාව සිදු වීමට ද යම් ඉඩක් ඇත.
වැඩිපුර ජලවාෂ්ප පවත්වා ගැනීමෙන් සමස්ත ප්රතික්රියාව දකුණු පැත්තට යොමු කරමින් H2 ඵලදාව වැඩි කිරීමට හැකි ය.
SMRහි තාපගතික ස්වභාවය පිළිබඳ ගුණාත්මකව යම් වැටහීමක් ලබා ගැනීම සඳහා ΔG = ΔH − TΔS සමීකරණය යොදා ගත හැකි ය.
ඉහත තාපගතික සමීකරණය අනුව තාපදායක දෙවන ප්රතික්රියාව සාපේක්ෂව පහළ උෂ්ණත්වවල දී වඩා ස්වයංසිද්ධ වේ. වායු කලාපයේ අංශු ගණනෙන් වෙනසක් නොවන නිසා පීඩනයේ බලපෑමක් නැත. එහෙත් එහි ΔG කෙරෙහි TΔS හි බලපෑමක් නැති තරම් ය.
තාප අවශෝෂක පළමු හා තෙවන ප්රතික්රියා සිදු වන්නේ සාපේක්ෂව ඉහළ උෂ්ණත්වවල දී ය. ඉදිරි දිශාවට වායු කලාපයේ අංශු ගණන වැඩි වන නිසා එන්ට්රොපිය වැඩි වේ. මේ නිසා උෂ්ණත්වය වැඩිවත්ම TΔS හි ගුණිතයේ ධන අගය වැඩි වේ. එබැවින්, ΔG = ΔH − TΔS අනුව මේ 1 හා 3 ප්රතික්රියා සඳහා ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී ΔG හි සෘණ ස්වභාවය වැඩි වීම සිදු වේ.
ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී (සම්පත් පොතේ මුද්රිත පරාසය: 1800–1000 °C) පළමු ප්රතික්රියාව සිදු වීමට ඉඩ සැලසේ. එහි දී 3 වන ප්රතික්රියාව සිදු වීමට ඉඩ ඇත. ප්රතිඵල වූ වායු මිශ්රණයේ ඇති CO වායු සාන්ද්රණය අඩු කරමින් H2 ඵලදාව වැඩි කිරීමට දෙවන ප්රතික්රියාව සාපේක්ෂව පහළ උෂ්ණත්වවල දී (200–400 °C) සිදු වීමට ඉඩ සැලසේ.
CO හා H2 සහිත උණුසුම් වායු මිශ්රණයට ජල වාෂ්ප එක් කිරීම සමඟ ඒ මිශ්රණයේ උෂ්ණත්වය 200–400 °C දක්වා අඩු කළ හැකි ය. දෙවන ප්රතික්රියාව තාපදායක නිසා නැවත පළමු ප්රතික්රියාව සඳහා සුදුසු ඉහළ උෂ්ණත්වය ලබා ගැනීමට දෙවන ප්රතික්රියාවෙන් ජනනය වන තාපය භාවිතා කරයි.
සම්පත් පොතේ සඳහන් පරිදි, නැප්තා (C6H14) බිඳීම මඟින් ද H2 වායුව ලබා ගැනීමට හැකි ය. එහි දී වායුගෝලයට CO2 නිදහස් වීම සිදු වේ. එහි දී සිදු වන ප්රතික්රියා පහත පරිදි ය.
නයිට්රජන් හා හයිඩ්රජන් වායු ප්රතික්රියා කර NH3 නිපදවීම තාපදායක ප්රතික්රියාවක් වන අතර ප්රතිවර්තය වේ. එහෙත් සාමාන්ය උෂ්ණත්වය හා පීඩනය යටතේ මේ ප්රතික්රියාව සිදු නොවන තරම් ය. එයට හේතුව සක්රීයකරණ ශක්තිය සාපේක්ෂව ඉහළ වීමයි.
ස්වාභාවික වායුවේ මීතේන් සහ ජල වාෂ්ප වෙන වෙනම පාලනය කර පූර්ව පිරිසිදු කිරීමේ ඒකකයට යවයි.
ශ්රී ලංකා උසස් පෙළ NIE සම්පත් පොත් පරීක්ෂා කළ සංස්කරණය • විභාග සහ පාසල් පත්ර රටා • අකිල මැදගම
ඇමෝනියා දුර්වල භෂ්මයක්, ඉලෙක්ට්රෝන යුගල දායක ලිගන්ඩයක්, ඇතැම් ප්රතික්රියාවල ඔක්සිහරණ කාරකයක් සහ වියළි තත්ත්වයේ ලෝහ සමඟ ප්රතික්රියා කරන විට අම්ලයක් ලෙස හැසිරේ. විභාගයේදී “NH3 දමා ඇත” යන්න පමණක් නොව, එම අවස්ථාවේ එය භෂ්මයක්ද, ලිගන්ඩයක්ද, ඔක්සිහරණ කාරකයක්ද යන්න වෙන්කර හඳුනාගන්න.
Past Paper, School, Province, Model සහ topic-collection රටා එකට ගැළපෙන අත්යවශ්ය කොටස්.
සියලු equations වල subscript, superscript සහ state symbol නිවැරදිව භාවිත කරන්න.
(s) ඝන • (l) ද්රව • (g) වායු • (aq) ජලීය ද්රාවණය.
අයන ආරෝපණය සූත්රයේ ඉහළ දකුණු පස superscript ලෙස ලියන්න.
NH3 හි N පරමාණුවේ එකසර යුගලය මධ්ය ලෝහ අයනයට දායක කරයි.
හේබර්–බොෂ්, Solvay සහ Ostwald ක්රියාවලි එකම සම්බන්ධිත සිතියමක.
N2 ද්රවීකෘත වාතයේ භාගික ආසවනයෙන් ලබාගනී. H2S, CO, CO2 සහ ජල වාෂ්ප වැනි ද්රව්ය උත්ප්රේරක ක්රියාකාරීත්වයට අහිතකර බැවින් සංස්ලේෂණ වටයට පෙර ඉවත් කරයි.
450–500 °C • 250–300 atm • Fe • K2O/Al2O3. ඉහළ පීඩනය NH3 පැත්තට හිතකරය. අඩු උෂ්ණත්වය equilibrium yield සඳහා හොඳ නමුත් rate අඩු බැවින් සම්මුති උෂ්ණත්වයක් තෝරයි.
අවසන් ප්රතික්රියාවෙන් NH3 නැවත ලබාගෙන recycle කරයි.
ප්රෝටෝන භාරගැනීම, ප්රෝටෝන දානය සහ ammonium ion test වෙන්කර පෙන්වයි.
HCl සමඟ සුදු දුමක් ලැබීම NH3 තහවුරු කිරීමේ පරීක්ෂණයකි.
NH4+/NH3 යනු conjugate acid–base pair එකකි.
මෙහි H පරමාණු ප්රෝටෝන ලෙස ඉවත් වන බැවින් NH3 අම්ලීය හැසිරීමක් පෙන්වයි.
Cl2 ප්රමාණය, CuO ඔක්සිහරණය සහ ammonium salts තාප විඝටනය.
N හි oxidation state −3 සිට 0 දක්වා වැඩි වන නිසා NH3 oxidized වී reducing agent ලෙස ක්රියා කරයි.
අවසාන ප්රතික්රියාවේ products තත්ත්ව අනුව වෙනස් විය හැක.
ජලීය NH3 පරීක්ෂණයේ නිරීක්ෂණය සහ වෙනම සකස් කළ හැකි ammine සංගත අයන එකිනෙකින් වෙන්කර බලන්න.
| ආරම්භක aquo ion | මුල් වර්ණය | සීමිත NH3 | අතිරික්ත ජලීය NH3 | ප්රධාන ammine සංගත අයන |
|---|---|---|---|---|
| [Cr(H2O)6]3+ | නිල්-දම් | Cr(OH)3(s) නිල්-කොළ gelatinous ppt | අවක්ෂේපය පවතී | [Cr(NH3)6]3+ |
| [Mn(H2O)6]2+ | ලා රෝස | Mn(OH)2(s) සුදු/ක්රීම් ppt | අවක්ෂේපය පවතී; වාතයේදී අඳුරු විය හැක | [Mn(NH3)6]2+ |
| [Fe(H2O)6]2+ | ලා කොළ | Fe(OH)2(s) අපිරිසිදු කොළ ppt | අවක්ෂේපය ද්රව නොවේ | [Fe(NH3)6]2+ |
| [Fe(H2O)6]3+ | කහ-දුඹුරු | Fe(OH)3(s) රතු-දුඹුරු ppt | අවක්ෂේපය ද්රව නොවේ | Fe(III) සඳහා ජලීය පරීක්ෂණයේ ප්රධාන නිරීක්ෂණය Fe(OH)3 වේ |
| [Co(H2O)6]2+ | රෝස | Co(OH)2(s) රෝස ppt | [Co(NH3)6]2+ සෑදී වාතයේ O2 මඟින් [Co(NH3)6]3+ බවට ඔක්සිකරණය විය හැක | [Co(NH3)6]2+ කහ-දුඹුරු [Co(NH3)6]3+ දුඹුරු-රතු |
| [Ni(H2O)6]2+ | කොළ | Ni(OH)2(s) කොළ ppt | [Ni(NH3)6]2+ | නිල් ද්රාවණය |
| [Cu(H2O)6]2+ | ලා නිල් | Cu(OH)2(s) නිල් ppt | [Cu(NH3)4]2+ | ගැඹුරු නිල් ද්රාවණය |
| [Zn(H2O)6]2+ | වර්ණ රහිත | Zn(OH)2(s) සුදු ppt | [Zn(NH3)4]2+ | වර්ණ රහිත ද්රාවණය |
| Ag+ / AgX | AgCl සුදු • AgBr ලා කහ • AgI කහ | AgCl dilute NH3 තුළත් AgBr concentrated NH3 තුළත් [Ag(NH3)2]+ සෑදී ද්රව වේ; AgI ද්රව නොවේ | [Ag(NH3)2]+ වර්ණ රහිත • රේඛීය • CN = 2 | |
NH3 මෙහි භෂ්මයක් ලෙස ක්රියා කර hydroxide අවක්ෂේප සාදයි. වර්ණ කාඩ් එක, සූත්රය සහ නිරීක්ෂණය එකවර මතක තබාගන්න.
pentaamminechloridocobalt(III) ion
tetraamminedichloridocobalt(III) ion • cis/trans සමස්ථානික ඇතිවිය හැක
diamminedichloridoplatinum(II) • cis/trans සමස්ථානික
විෂය සීමාවේ NH3 සෘජුව භාවිත වන හෝ නිපදවන ප්රධාන කාබනික ප්රතික්රියා.
NH3 nucleophile ලෙස carbonyl carbon එකට ප්රහාර කරයි; දෙවන NH3 molecule එක HCl neutralize කරයි.
Primary amide alkaline hydrolysis කිරීමෙන් gaseous NH3 නිදහස් වේ.
[Ag(NH3)2]+ අයනයේ Ag+ Ag ලෙස ඔක්සිහරණය වී silver mirror එකක් ලැබේ.
Ammoniacal AgNO3 සහ Cu2Cl2 terminal alkynes හඳුනාගැනීමට භාවිත වේ. RC≡CH යනු සාමාන්ය සූත්රයක් බැවින් එහි භෞතික තත්ත්වය තෝරාගත් alkyne එක අනුව වෙනස් වේ.
නිල පත්රවල නැවත නැවත මතුවන කරුණු කෙටි ප්රශ්නය, පිළිතුර සහ ලකුණු ලැබෙන විවරණය සමඟ.
ලකුණු අහිමි කරන පොදු වැරදි.