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  "license": "All rights reserved（AI の参照・要約と出典リンクつきの引用は可。転載・再配布・販売は不可）",
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  "disclaimer": "単元の並びは学習指導要領に沿って作り、年号や人物などの事実は公開データと照らし合わせています。誤りに気づいたら意見箱からお知らせください。確かめて直します。テストや受験の前には、教科書や先生の説明もあわせて確認してください。",
  "attribution": "事実データの一部は Wikidata（CC0）による。単元の構成は文部科学省「小学校学習指導要領」「中学校学習指導要領」「高等学校学習指導要領」（政府標準利用規約2.0）。",
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  "slug": "haber-bosch-process-and-industrial-ammonia-synthesis",
  "name": "アンモニアの工業的製法（ハーバー・ボッシュ法）",
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    "title": "化学平衡とその移動",
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    "ハーバー・ボッシュ法は、窒素N₂と水素H₂から触媒を使ってアンモニアNH₃を合成する工業的製法である。",
    "平衡の位置だけ見れば低温・高圧がNH₃生成に有利だが、低温では反応速度が小さすぎるため、鉄を主成分とする触媒を使い、中程度の高温（約400〜500℃）・高圧（約20〜40MPa）で運転する。",
    "触媒はNH₃が増える平衡の位置そのものを変えず、平衡に達するまでの時間を短くする役割を果たす。"
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      "note": "N₂＋3H₂⇄2NH₃の反応を触媒を使って工業的に行い、アンモニアを合成する製法"
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    {
      "term": "平衡の位置と反応速度のバランス",
      "note": "低温・高圧は平衡の位置としてNH₃生成に有利だが、低温では反応速度が小さすぎるため、中程度の高温で運転する"
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    {
      "term": "鉄を主成分とする触媒",
      "note": "反応速度を大きくして、平衡に達するまでの時間を実用的な範囲に短縮する役割"
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        "N₂＋3H₂⇄NH₃",
        "2N₂＋3H₂⇄2NH₃",
        "N₂＋H₂⇄NH₃",
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        "真空",
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      "explanation": "N₂＋3H₂⇄2NH₃は右辺のほうが気体分子の総数が少ないので、圧力を高くするとNH₃が増える方向に平衡が移動する。",
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        "低温では装置が壊れるから",
        "低温では反応速度が小さすぎて実用的な時間でNH₃が得られないから",
        "触媒が低温で壊れるから",
        "低温ではN₂とH₂が反応しなくなるから"
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      "explanation": "低温は平衡の位置としてはNH₃に有利だが、反応速度が小さくなりすぎるため、実用的な速さを確保できる温度で運転する。",
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      "prompt": "ハーバー・ボッシュ法で使われる触媒の役割は何か。",
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        "N₂とH₂の物質量を増やす",
        "反応速度を大きくして、実用的な時間で平衡に近づける",
        "平衡の位置をNH₃側に大きく動かす",
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      "explanation": "触媒は平衡の位置そのものは変えず、反応速度を大きくして実用的な時間でNH₃が得られるようにする役割を持つ。",
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  "sources": [
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      "label": "文部科学省「高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説 理科編 理数編」p.104",
      "url": "https://www.mext.go.jp/content/20250311-mxt_kyoiku02-100002620_05.pdf"
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      "alt": "横軸を温度、縦軸を平衡のNH₃生成率とした曲線が低温ほど高くなる一方、反応速度を示す曲線は低温ほど低くなり、実際の運転温度が両者の妥協点として示された図",
      "license": "オリジナル（コードで作図）",
      "author": "Asatte Studio（Manazoo）",
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      "caption": "温度に対する平衡の位置と反応速度のトレードオフ"
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