Question

Найти объём азота необходимого для реакций со 100 грамм водорода

Answer 1

N2 + 3H2 = 2NH3

n(H2)=100/2=50 моль

n(H2)=n(N2)=3:1=16.6 моль

m(N2)=n*M=16.6*14=232.4 г

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно знать химическое уравнение реакции между водородом (H2) и азотом (N2). Предположим, что реакция проходит по уравнению:

N2 + 3H2 → 2NH3

Из уравнения видно, что одна молекула азота (N2) реагирует с тремя молекулами водорода (H2) для образования двух молекул аммиака (NH3).

1. Сначала найдем количество молей водорода (H2) в 100 граммах. Для этого разделим массу водорода на его молярную массу:

Молярная масса H2 = 2 г/моль (1 грамм/моль за одну молекулу H2) Количество молей H2 = масса H2 / молярная масса H2 Количество молей H2 = 100 г / 2 г/моль = 50 моль

2. Затем найдем количество молей азота (N2), которое требуется для реакции с этим количеством водорода. Из уравнения реакции видно, что для одной молекулы азота требуется три молекулы водорода:

Количество молей N2 = количество молей H2 / 3 Количество молей N2 = 50 моль / 3 ≈ 16.67 моль

3. Наконец, найдем объем азота (N2) в условиях стандартных условий (нормальные условия или Н.У. - 0°C и 1 атм):

Объем N2 (при Н.У.) = количество молей N2 * объем одной молекулы N2 Объем N2 (при Н.У.) = 16.67 моль * 22.4 л/моль ≈ 373.35 л

Таким образом, для реакции с 100 граммами водорода требуется около 373.35 литра азота при стандартных условиях.