Какой объем кислорода и воздуха (в стандартных условиях) требуется для каталитического окисления аммиака объемом 11,2

Тема урока: Окисление аммиака и образование азота (II) оксида

Описание:
Каталитическое окисление аммиака (NH₃) приводит к образованию азота (II) оксида (NO). Для определения объема кислорода и воздуха, необходимых для окисления аммиака, нужно знать его соотношение с кислородом по уравнению реакции:
4NH₃ + 5О₂ → 4NO + 6Н₂О.

Это уравнение говорит нам, что для окисления 4 молекул аммиака требуется 5 молекул кислорода. Если у нас есть 11,2 дм³ аммиака, то мы можем вычислить объем кислорода:

Объем кислорода = (11,2 дм³ / 4) * 5 = 14 дм³.

Следующим шагом является определение объема азота (II) оксида, который образуется в реакции. Мы знаем, что объем газа можно выразить в молях с использованием идеального газового закона:
V = nRT/P,

где V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)), T - температура в Кельвинах и P - давление в атмосферах.

Так как реакция происходит при стандартных условиях (0 °C и 1 атм), объем азота (II) оксида будет равен объему кислорода, так как в уравнении коэффициенты при них совпадают.

Таким образом, объем азота (II) оксида составит 14 дм³.

Например:
Для каталитического окисления аммиака объемом 8 дм³, определите объем кислорода и объем азота (II) оксида, образующегося в данной реакции.

Рекомендация:
Для более легкого понимания данной темы рекомендую ознакомиться с уравнениями реакций и понять, как считать объемы газов по их коэффициентам в уравнении. Также полезно освежить знания по идеальному газовому закону.

Упражнение:
Если в реакции окисления аммиака будет использовано 6 дм³ аммиака, какой объем кислорода будет необходим для этого? Какой объем азота (II) оксида образуется? (Учтите, что реакция происходит при стандартных условиях).