W pytaniu chodzi o to, aby odróżnić kryteria doboru materiału konstrukcyjnego reaktora od parametrów opisujących termodynamikę i przebieg procesu.
Reaktor do syntezy amoniaku pracuje w warunkach bardzo wysokiego ciśnienia (rzędu dziesiątek MPa) i wysokiej temperatury (kilkaset °C). Dlatego przy wyborze materiału trzeba brać pod uwagę przede wszystkim:
- pracę w podwyższonej temperaturze – bo wraz ze wzrostem temperatury spada wytrzymałość wielu materiałów, rośnie znaczenie pełzania i stabilności mikrostruktury;
- pracę pod wysokim ciśnieniem – materiał musi zapewniać odpowiednią wytrzymałość i szczelność aparatu w długim czasie eksploatacji;
- oddziaływanie chemiczne medium – w syntezie amoniaku szczególnie istotne jest działanie wodoru, które może prowadzić do zjawisk degradacji (np. wodorowania lub kruchości wodorowej) i w konsekwencji do pęknięć;
- stabilność w czasie – odporność na zmęczenie, cykle rozruchowe, starzenie oraz bezpieczeństwo eksploatacji.
Natomiast zależność między równowagowym stopniem przemiany a temperaturą jest elementem opisu termodynamicznego reakcji. Mówi o tym, jaka konwersja jest możliwa w stanie równowagi przy danej temperaturze (czyli wpływa na wydajność i dobór warunków procesu, katalizatora oraz ewentualnie na wielkość/układ aparatury), ale nie jest to cecha materiału konstrukcyjnego.
Dlatego odpowiedź "zależności między równowagowym stopniem przemiany substratów w amoniak a temperaturą" jest poprawna: to kryterium procesowe, a nie materiałowe. Pozostałe odpowiedzi są błędne, bo dotyczą realnych wymagań stawianych materiałowi: odporności na temperaturę, ciśnienie oraz środowisko korozyjne (w tym wodór).
