4.3 - Aplikasi Konsep Kadar Tindak Balas

Aplikasi dalam Kehidupan Harian

• Faktor yang mempengaruhi kadar tindak balas boleh diubah untuk meningkatkan atau mengurangkan kadar sesuatu tindak balas.
• Peti sejuk merendahkan suhu makanan dan minuman yang disimpan di dalamnya.
• Suhu yang lebih rendah memperlahankan kadar kerosakan makanan.

Proses Haber

Proses Haber menghasilkan ammonia, $\mathrm{N}{\mathrm{H}}_3$.

Keadaan

• Bahan tindak balas: gas nitrogen, ${\mathrm{N}}_2$, dan gas hidrogen, ${\mathrm{H}}_2$.
• Nisbah nitrogen kepada hidrogen: 1 : 3.
• Suhu: $450^{\circ }\text{C}$–$550^{\circ }\text{C}$.
• Tekanan: $200\text{atm}$.
• Mangkin: serbuk ferum, $\mathrm{Fe}$.

Tindak balas

Aliran proses

1. Gas nitrogen dan gas hidrogen dicampurkan dalam nisbah 1 : 3.
2. Campuran gas dimampatkan pada tekanan $200\text{atm}$.
3. Gas termampat dialirkan melalui reaktor yang mengandungi serbuk ferum pada suhu $450^{\circ }\text{C}$–$550^{\circ }\text{C}$.
4. Gas ammonia yang terhasil disejukkan untuk membentuk ammonia cecair.
5. Gas nitrogen dan gas hidrogen yang tidak bertindak balas disalurkan semula ke dalam proses.

Proses Sentuh

Proses Sentuh menghasilkan asid sulfurik, ${\mathrm{H}}_2\mathrm{S}{\mathrm{O}}_4$.

Peringkat 1: penghasilan sulfur dioksida

• Sulfur dibakar dalam udara berlebihan.

Peringkat 2: penghasilan sulfur trioksida

• Sulfur dioksida dicampurkan dengan udara berlebihan.
• Campuran gas dialirkan melalui mangkin vanadium(V) oksida pada suhu $450^{\circ }\text{C}$ dan tekanan $1\text{atm}$.

Peringkat 3: penghasilan oleum

• Sulfur trioksida dilarutkan dalam asid sulfurik pekat untuk menghasilkan oleum, ${\mathrm{H}}_2{\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_7$.

Peringkat 4: penghasilan asid sulfurik pekat

• Oleum dicairkan dengan air.

Keadaan Industri Sepintas Lalu

Proses Haber	Proses Sentuh
Hasil: ammonia	Hasil: asid sulfurik
Suhu: $450^{\circ }\text{C}$–$550^{\circ }\text{C}$	Suhu: $450^{\circ }\text{C}$
Tekanan: $200\text{atm}$	Tekanan: $1\text{atm}$
Mangkin: serbuk ferum	Mangkin: vanadium(V) oksida

Faktor terkawal yang meningkatkan kadar tindak balas dalam proses industri ini ialah suhu, tekanan dan kehadiran mangkin.