Ammonia đóng vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp hoá chất. Ammonia được tạo thành từ nitrogen và hydrogen theo phản ứng sau:
N2(g) + 3H2(g) ⇋ 2NH3(g) 
= -91,80 kJ (1)
Phản ứng (1) được thực hiện ở t = 450°C, trong một bình kín và có nắp là một piston có thể di chuyển không ma sát. Khi hệ đạt tới trạng thái cân bằng. Xác định chiều chuyển dịch cân bằng (có giải thích) của phản ứng (1) trong các trường hợp sau:
a) Tăng nhiệt độ của phản ứng.
b) Tăng áp suất bằng cách nén hỗn hợp phản ứng.
c) Nạp thêm 1 mol khí hiếm Ar vào bình trong điều kiện nhiệt độ và thể tích của hệ không thay đổi.
d) Nạp thêm 1 mol khí hiếm Ar vào bình trong điều kiện nhiệt độ và áp suất của hệ không thay đổi.
Câu trả lời tốt nhất
Áp dụng nguyên lí Le Chatelier, ta xét từng trường hợp:
(a) Phản ứng thuận tỏa nhiệt ( < 0) nên phản ứng nghịch thu nhiệt.
Tăng nhiệt độ làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt —> Chiều nghịch
(b) Tăng áp suất làm cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất, là chiều giảm số phân tử khí —> Chiều thuận.
(c) Thêm 1 mol khí Ar (không tham gia phản ứng), giữ nhiệt độ và thể tích của hệ không thay đổi —> Áp suất toàn phần tăng nhưng áp suất riêng phần của mỗi khí N2, H2, NH3 không đổi —> Cân bằng không bị chuyển dịch.
(d) Thêm 1 mol khí Ar (không tham gia phản ứng), giữ nhiệt độ và áp suất của hệ không thay đổi —> Áp suất toàn phần không đổi nhưng áp suất riêng phần của mỗi khí N2, H2, NH3 giảm —> Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch để tăng số mol khí.