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P2AZES<P2 F2

entre les pressions partielles des constituants on peut tirer la relation suivante entre les concentrations ou plus exactement entre

md A à

les teneurs en volume y des constituants:

y Az H3

Rp y? Az? x y° H°

(P étant la pression totale).

En faisant YAzH3+ yAz2+ y H2=— 1, et en partant du mélange réactionnel théorique, c’est-à-dire er posant VAS A7,

la teneur en ammoniaque à l’équilibre sera donnée par la relation

TT 16 \ | y AzH3 — (2+— ee oi KP

relation dont une seulement des deux solutions possibles n’est pas absurde, à savoir la solution ne 32 KP (1) y Az H3 = 71 + FOR 3? KP Pour les très petites teneurs en ammoniaque, on peut poser

sans erreur notable :

yAz+yH?=:1,

et l’on aura

y I (2) YAZH3= KP X< (:)

Dans ce cas la teneur est proportionnelle à la pression.

La loi d’action de masse nous permet également de calculer, à une pression et à une température donnée, la teneur en ammoniaque à l’équilibre avec diverses compositions du mélange gazeux réactionnel.

On peut déterminer d’une façon générale l’allure de la courbe représentant les variations de la teneur en ammoniaque en fonction de la teneur en hydrogène du mélange réactionnel. Si l’on pose que la somme des teneurs en azote et en hydrogène de ce mélange est égale à 1, la relation précédente deviendra

TAZLHT= KP(yH2)?(1— y H2}?,

dont la dérivée

dyAzH8 3 de DR (y H2) ee 1 = ÉKPGH TERRES f 2 (Gi —H2} s’annule pour les valeurs de 0 — d'en e AH 10 et H n Pour dy A2H3 A, AVANT et el

la courbe aura donc l’allure suivante :

Fig. 1.

YH®

Le mélange réactionnel optima est donc le mélange théorique 1°! d'azote pour 3'°! d'hydrogène et si pour une raison quelconque ce mélange ne peut être obtenu exactement, il y a avantage à avoir un excès d’azote plutôt qu’un excès d'hydrogène, la chute de la partie gauche de la courbe étant moins rapide que celle de droite.

Haber et ses élèves ont entrepris une série d’études (38 à 44) qui nous donnent le moyen de calculer la constante d’équilibre, à n'importe quelle température.

D’après eux, la chaleur spécifique de la molécule d’ammoniaque à pression constante peut être représentée par la relation

Cpw= 8,62 +0,00354 + 5,1.10-6€2 cal-g.

Celle du mélange + molécule de Az? et ? molécules de H? par Cpw= 13,47 + 0,000 821 cal-g.

Et la chaleur de formation à pression constante d’une molécule d’ammoniaque par

10 950 + 4,85{—0,00093€2—1,7.107 6/3 cal-g.