Задача по химии При взаимодействии 7 л водорода с 2,5 л азота образовалось 2,5 л аммиака.
Вычислить объемную долю выхода продукта от теоретически возможного.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо определить соотношение между объемами реагентов в стехиометрическом соотношении и установить, какой из реагентов ограничивает реакцию.

Сначала определим количество вещества каждого реагента:

n(H2) = V(H2) / Vm(H2) = 7 л / 22,4 л/моль = 0,3125 моль
n(N2) = V(N2) / Vm(N2) = 2,5 л / 22,4 л/моль = 0,1116 моль

Теперь составим уравнение реакции синтеза аммиака:

3H2 + N2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что для синтеза 2 моль аммиака требуется 3 моль водорода и 1 моль азота.

Определим, какое количество аммиака могло бы образоваться, если бы все реагенты приняли участие в реакции:

n(NH3) = min(n(H2) / 3, n(N2)) = min(0,3125 моль / 3, 0,1116 моль) = 0,1116 моль

Таким образом, теоретически максимальное количество аммиака, которое могло бы образоваться, составляет 0,1116 моль.

Теперь определим, сколько аммиака было реально получено:

V(NH3) = n(NH3) Vm(NH3) = 0,1116 моль 22,4 л/моль = 2,5 л

Объемная доля выхода продукта от теоретически возможного составляет:

Выход (%) = (V(NH3) / 2,5 л) 100% = (2,5 л / 2,5 л) 100% = 100%

Таким образом, объемная доля выхода продукта от теоретически возможного составляет 100%.