Яка є відносна виходу продукту реакції при каталітичному окисненні амоніаку, якщо отримано 54 кг нітрогену (ІІ) оксиду

Предмет вопроса: Каталітичне окиснення амоніаку

Пояснення: В данному випадку ми маємо реакцію каталітичного окиснення амоніаку, яка приводить до утворення нітрогену (ІІ) оксиду. У задачі нам дано масу амоніаку та масу нітрогену (ІІ) оксиду, і ми маємо знайти відносну виходу продукту реакції.

Каталітичне окиснення амоніаку може бути описане наступною реакцією:

4 NH₃ + 5 O₂ -> 4 NO + 6 H₂O

Західність реакції можна визначити з реагуючих речовин (NH₃ та O₂) і продуктів (NO та H₂O). За реакцією видно, що реакційна матеріальна кількість амоніаку (NH₃) є нормуючим коефіцієнтом, оскільки він стоїть перед іншими з'єднаннями у рівнянні реакції.

Отже, для розрахунку відносної виходу продукту реакції ми повинні використовувати масу амоніаку (NH₃) як початковий показник. Спочатку визначимо кількість речовини (моль) амоніаку, використовуючи його молярну масу (17 г/моль). Далі визначимо кількість речовини (моль) нітрогену (ІІ) оксиду за допомогою його маси (34 кг) і молярної маси (30 г/моль). Для цього ми використовуємо формулу: n = m/M, де n - кількість речовини, m - маса, M - молярна маса.

Знаючи значення реагуючих речовин і продуктів, ми можемо порівняти їх кількість і розрахувати відносну виходу продукту реакції.

Приклад використання:
Маса амоніаку (NH₃) = 34 кг
Маса нітрогену (ІІ) оксиду (NO) = 54 кг

Молярна маса амоніаку (NH₃) = 17 г/моль
Молярна маса нітрогену (ІІ) оксиду (NO) = 30 г/моль

Кількість речовини амоніаку (NH₃) = маса / молярна маса = 34 кг / 17 г/моль = 2000 моль
Кількість речовини нітрогену (ІІ) оксиду (NO) = маса / молярна маса = 54 кг / 30 г/моль = 1800 моль

Відносна виходу продукту реакції = (кількість речовини продукту / кількість речовини реагенту) * 100%
Відносна виходу продукту реакції = (1800 моль / 2000 моль) * 100% = 90%

Порада: Для усвідомлення і зрозуміння даної задачі відносна виходу продукту реакції може бути уявлена як частка або відношення кількості продукту до кількості реагенту. Використання формул та уважне розрахунки допомагають отримати точні результати.

Вправа: Якщо маса амоніаку (NH₃), отриманого в реакції каталітичного окиснення, складає 120 кг, а маса нітрогену (ІІ) оксиду (NO) - 72 кг, визначте відносний виход продукту реакції.