Для производства аммиака необходимо два компонента: азот и водород. Азот выгодно брать из воздуха, так как его содержание в нем около 78 % и этот состав постоянен. Водород для данного процесса получают из природного газа при сжигании: СН4 + 0,5О2 = 2Н2 + СО. Полученный таким способом водород всегда содержит в своем составе примеси. Для его очистки применяют различные поглотители, которые могут быть как жидкими, так и твердыми. Основное уравнение синтеза аммиака: N2 + 3H2 = 2NH3
Относительно фтора-19 на этой почтовой марке можно сказать, что это единственный природный изотоп фтора. Потому что из почти двух десятков известных изотопов фтора только фтор-19 стабилен. Причем период полураспада самого долгоживущего из нестабильных - меньше двух часов. Кстати, именно поэтому относительная атомная масса фтора могла быть измерена с очень высокой точностью: 18,998403 (!). Так что помещение на марке, которая посвящена Муассану, символа фтора с его атомной массой 19 (а это было хорошо известно Муассану), не является ошибкой. Ошибка на самом деле - уравнение реакции водорода с фтором с образованием фтороводорода. То есть сама реакция, конечно, написана правильно. Только заслуга Мауссана в том, что он провел фактически обратную реакцию: получил фтор электролизом фтороводорода (точнее, электролизу был подвергнут раствор гидрофторида калия в жидком фтороводороде).
В обычных условиях никакого взаимодействия между плавиковой кислотой и кислородом не будет.
Эту загадку нам загадывали однажды на коллоквиуме по неорганической химии на первом курсе. И мы начали гадать и фантазировать: что там аргон ионы образует и таким образом электроны передает, еще какие-то подобные же версии. И тогда И.Э. попросил нас подумать: а что изменилось в системе, когда в нее ввели аргон. И кто-то сказал слово "давление".
Вот тут собака и порылась. Как и все свободнорадикальные цепные реакции в газовой фазе, реакция окисления паров фосфора чувствительна к давлению в системе. При низком давлении велика вероятность обрыва цепи за счет рекомбинации радикалов на стенках сосуда, а повышение давления введением балластного газа сокращает длину свободного пробега и тем самым препятствует достижению радикалами стенок.
По просьбе askqwerty - дополнение к ответу Рафаила. Этильный радикал С2Н5 несет неспаренный электрон на атоме углерода и потому этот свободный радикал обладает высокой реакционной способностью. Например, он быстро, с очень малой энергией активации реагирует с молекулами углеводородов c образованием этана и другого свободного радикала: С2Н5 + RH = C2H6 + R. Возможна также его быстрая реакция с галогенами (C2H5 + Br2 = C2H5Br + Br), с другими веществами. Если для этильного радикала нет подходящего партнера для взаимодействия, он при повышенной температуре может отщепить атом водорода с образованием молекулы этилена. Такая реакция (она цепная) происходит, например, в промышленно важном процессе пиролиза этана с образованием этилена и водорода: С2Н6 = С2Н4 + Н2 (реакцию проводят при высоких температурах). На стадии зарождения цепи может, например, рваться связь С-С с образованием метильных радикалов СН3, которые отрывают атомы водорода от молекул этана: СН3 + С2Н6 = СН4 + С2Н5. Образовавшиеся этильные радикалы при высокой температуре распадаются: С2Н5 = С2Н4 + Н. Атомы водорода далее реагируют с молекулами исходного вещества - этана: Н + С2Н6 = Н2 + С2Н5. Этильный радикал снова распадается - и так далее. Таким образом получается цепочка из двух реакций, которая дает продукты - этилен и водород. Цепи обрываются, когда встречаются два свободных радикала: они рекомбинируют, например, 2С2Н5 = С4Н10. Если цепи длинные, то метана на реакции зарождения цепи или бутана в реакции обрыва цепи получается очень мало. Если температура не высокая, а у этильных радикалов нет партнера для реакции (а они легко реагируют, например, с кислородом с образованием перекисных радикалов С2Н2ОО), то этильные радикалы могут в высоком вакууме просто прилипнуть к твердой поверхности. В космосе, где концентрация вещества очень мала, тоже обнаружены свободные радикалы - им просто не с чем реагировать.
И еще был вопрос о получении этильных радикалов. Кроме цепной реакции пиролиза этана эти радикалы могут образоваться при хлорировании этана: С2H6 + Cl = C2H5 + HCl; при расщеплении этилгалогенидов: C2H5I = C2H5 + I; при термическом распаде или при фотолизе азоэтана: C2H5-N=N=C2H5 = 2C2H5 + N2 (потом эти радикалы очень быстро рекомбинируют с образованием бутана), при термическом распаде тетраэтилсвинца: (C2H5)4Pb = Pb + 4C2H5 (в опытах Панета эти радикалы "жили" в струе инертного газа примерно 0,01 секунды).