Question

Может ли при комнатной температуре протекать реакция взаимодействия кислорода: а) с водородом; б) с азотом. Написать уравнения реакций и условия их протекания.

Answer 1

a) 2H2+O2=2H2O проходит при комнатной температуре

б)N2+O2=2NO проходит при высоких температурах, катализатор Pt или MnO2, может проходить при разряде молнии

Answer 2

При комнатной температуре реакции взаимодействия кислорода с водородом и азотом обычно не протекают самопроизвольно. Для их проведения требуются определенные условия и/или катализаторы.

а) Взаимодействие кислорода с водородом: Уравнение реакции: 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(g)

Эта реакция известна как горение водорода в кислороде. Она обычно протекает при высоких температурах (например, при поджигании водородного газа при помощи искры или открытого пламени). При комнатной температуре водород и кислород могут находиться в смеси, но реакция не начнется без внешнего источника активации, такого как тепло или искра.

б) Взаимодействие кислорода с азотом: Уравнение реакции: N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g)

Эта реакция известна как образование оксида азота(II) (или оксида азота(I)) из азота и кислорода. Эта реакция также не протекает при комнатной температуре без внешней активации. Для ее инициирования требуется высокая температура, какая обычно достигается внутри двигателей внутреннего сгорания или при электрическом разряде (например, в грозе).

Таким образом, при комнатной температуре кислород не реагирует спонтанно с водородом или азотом. Для их реакции необходимы более высокие энергии активации, чем те, которые обычно предоставляет окружающая среда при комнатной температуре.