Азот соединяется с водородом с образованием аммиака. Сначала записываем схему . Чтобы уравнять два атома азота слева, ставим коэффициент перед . Справа получается шесть атомов водорода, значит, перед ставим : . С обеих сторон по два атома азота и по шесть атомов водорода.
Из двух простых веществ образуется одно сложное, следовательно, это реакция соединения. Двойная стрелка показывает, что реакция обратимая. Обозначение справа означает выделение теплоты, то есть прямая реакция экзотермическая. В колонне синтеза газовая смесь взаимодействует с твёрдым железным катализатором: это каталитическая реакция, а по агрегатному состоянию реагентов и продукта — газофазная.
Это также окислительно-восстановительная реакция. В простых веществах степени окисления N и H равны , а в у азота −, у водорода +. Каждый атом азота принимает электрона, каждый атом водорода отдаёт электрон; два атома азота принимают всего электронов, шесть атомов водорода отдают . Значит, азот — окислитель, водород — восстановитель. Так классификация согласуется с составом и электронными изменениями.