Question

Срочно!!!! Обчисліть об'єм азоту (н. у.), необхідний для добування амоніаку NH3 кількістю 0,8 моль

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі, ми повинні використати рівняння реакції гідрогенізації, яка відбувається за каталізатором під високим тиском:

N2 + 3H2 → 2NH3

Це означає, що для однієї молі амоніаку, нам потрібно 1 моль N2 та 3 моль H2.

Отже, для 0,8 моль NH3, нам потрібно:

0,8 моль NH3
0,4 моль N2 (1 моль N2 на 2 моль NH3)
1,2 моль H2 (3 моль H2 на 1 моль NH3)
Для обчислення об'єму азоту (н. у.), необхідного для цієї реакції, ми повинні знати стандартний об'єм азоту (н. у.) при нормальних умовах (температура 0 °C і тиск 1 атмосфера). Згідно з цими умовами, одна моль будь-якого газу займає об'єм 22,4 літра.

Таким чином, для 0,4 моль N2, об'єм азоту (н. у.) буде:

0,4 моль × 22,4 л/моль = 8,96 л

Отже, нам потрібно 8,96 л азоту (н. у.), щоб добути 0,8 моль амоніаку

Answer 2

Для обчислення об'єму азоту (N2), необхідного для добування амоніаку (NH3) з 0,8 молямів амоніаку, ви можете скористатися рівнянням балансованої реакції утворення амоніаку з азоту і водню:

N2 + 3H2 -> 2NH3

З цього рівняння видно, що 1 моль азоту (N2) утворює 2 молі амоніаку (NH3).

Отже, для утворення 0,8 моль амоніаку (NH3) потрібно буде:

0,8 моль NH3 * (1 моль N2 / 2 моль NH3) = 0,4 моль азоту (N2).

Тепер ми можемо обчислити об'єм азоту, використовуючи ідеальний газовий закон:

V = (n * R * T) / P,

де: V - об'єм газу (у літрах), n - кількість молей газу, R - газова стала (приблизно 0,0821 л/(моль·К) для азоту), T - температура (у Кельвінах), P - тиск (у атмосферах).

Припустимо, що ми працюємо при стандартних умовах (тиск 1 атмосфера і температура 273 K).

V = (0,4 моль * 0,0821 л/(моль·К) * 273 K) / 1 атмосфера = 8,98 л.

Отже, для добування 0,8 моль амоніаку (NH3) необхідно близько 8,98 літрів азоту (N2) за стандартних умов.