氫氣和氮氣反應是吸熱還是放熱

氮氣和氫氣的反應是放熱反應，N₂(g)+3H₂(g)→2NH₃(g)△H=-92.4kJ/mol，由此可知是放熱反應。在熱化學方程式中，若為放熱反應，則△H為“-”若為吸熱反應，則△H為“+”。

1氮氣用途

化工合成

人類能夠有效利用氮氣的主要途徑是合成氨，但要求條件很高。近年來，人們在竭力弄清植物固氮的機理，爭取用化學的方法模擬生物固氮，來實現當温和條件下開發利用空氣中的氮資源。氮主要用於合成氨。

其他用途

由於氮的化學惰性，常用作保護氣體，如瓜果，食品，燈泡填充氣。以防止某些物體暴露於空氣時被氧所氧專化，用氮氣填充糧倉，可使糧食不黴爛、不發芽，長期保存。液氮還可用作深度冷凍劑。作為冷凍劑在醫院做除斑，包，豆等的手術時常常也使用。該反應的機理很複雜，並不是簡單的先斷鍵再成鍵就完成的。反應過程中釋放能量的階段對應反應物被鐵觸媒表面吸附的過程，其中的小峯對應該步驟反應的活化能，並不矛盾。而反應進程圖看起來雖然是斷鍵放能，成鍵吸能，但要注意這裏的反應並不僅僅是斷鍵和成鍵，還有脱離和吸附的過程，兩者綜合起來才是能量變化的方向。

速率的變化跟轉化率的變化並沒有必然聯繫。速率變化由動力學控制，而轉化率變化由熱力學控制。

對於速率變化，考慮阿倫尼烏斯公式，其中k是速率常數，A是一個常數，是活化能，是理想氣體常數，是熱力學温度。

對於同一個反應，在一定温度範圍內，活化能可以視為不變，且一般情況下對於正逆反應都是正值。温度升高，則正逆反應速率常數都會增大，所以速率都會增大。

對於轉化率，假定為等温等壓反應，則主要考慮平衡常數，其中為摩爾標準吉布斯自由能變，其值為，為摩爾標準焓變，對於氫氣與氮氣的反應，為放熱反應，是一個負值是摩爾標準熵變，對於正反應來説是一個負值。因此温度升高，變大（更接近於0），平衡常數變小，説明轉化率會減小。那麼跟有什麼關係呢

兩者並沒有關係。由反應過程決定，因此催化劑可以影響的大小，從而改變反應速率而由反應的始末狀態決定，跟過程沒有關係。因此反應速率快跟轉化率高沒有必然的關係。