Яку кількість продукту утворилось при синтезі амоніаку, якщо було взято 100 літрів водню за н.у., а практичний вихід

Предмет вопроса: Кількість продукту при синтезі амоніаку

Пояснення: Для вирішення цієї задачі потрібно знати стехіометричну реакційну формулу для синтезу амоніаку та визначити, яка кількість молів водню згорає за реакцію.

Реакційна формула для синтезу амоніаку: N2 + 3H2 -> 2NH3

З даної формули видно, що для виробництва однієї молекули амоніаку потрібно 3 молекули водню та 1 молекула азоту. Оскільки в задачі дано величину водню, ми спочатку визначимо кількість азоту, який прореагував.

Величина водню: 100 літрів

За нормальних умов (0°C та 1 атмосфери) один моль будь-якого газу займає об"єм, рівний 22.4 літрів. Отже, можна виразити величину водню у молях:

100 л / 22.4 л/моль = 4.46 моль

Оскільки водень і азот реагують у співвідношенні 1:1 за формулою реакції, це означає, що рівно 4.46 моль азоту прореагувало.

Тепер, щоб знайти кількість утвореного амоніаку, ми використовуємо практичний вихід реакції в 90%. Це означає, що лише 90% розрахункової кількості амоніаку утворюється фактично.

Розрахункова кількість амоніаку: 4.46 моль

Фактична кількість амоніаку: 4.46 моль * 90% = 4.01 моля амоніаку

Приклад використання:
За синтезу амоніаку з 100 л водню за н.у., при практичному виході 90%, утворилось 4.01 моля амоніаку.

Рекомендації:
Для легкого розуміння цієї теми, рекомендується ознайомитись з основними принципами стехіометрії та вивчити реакційні формули для синтезу амоніаку. Застосовуйте усі доступні формули та стандартні значення у вашому розрахунку, щоб отримати точні результати.

Вправа:
Якщо були взяті 150 літрів водню за нормальних умов та практичний вихід становив 85%, яку кількість амоніаку утворилось? Який обсяг азоту прореагував?