Азот используют при производстве аммиака NH3, из которого получают минеральные удобрения. Какой объём аммиака образуется при взаимодействии 14 г азота с водородом?
Для решения этой задачи, сначала надо записать уравнение реакции взаимодействия азота с водородом: N2 + 3H2 -> 2NH3
После этого необходимо определить количество вещества азота и водорода, участвующих в реакции. Молярная масса азота (N2) равна 28 г/моль, молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль.
Масса азота (N2) = 14 г Масса водорода (H2) = ? Молярное отношение между азотом и водородом в реакции 1:3, следовательно, количество вещества водорода = (14 г / 28 г/моль) * 3 = 1,5 моль.
Теперь по уравнению реакции видно, что при реакции образуется 2 моль аммиака (NH3). Таким образом, количество вещества аммиака = 2*1,5 = 3 моль.
Объем аммиака можно рассчитать по уравнению идеального газа: V = nRT/P, где n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/Кмоль), Т - температура под которой происходит процесс, P - давление в реакционной среде.
Допустим, что реакция происходит при комнатной температуре и давление равно 1 атмосфере. Тогда V = 30,0821298/1 = 7,3 л.
Таким образом, при взаимодействии 14 г азота с водородом образуется 7,3 л аммиака.
Для решения этой задачи, сначала надо записать уравнение реакции взаимодействия азота с водородом:
N2 + 3H2 -> 2NH3
После этого необходимо определить количество вещества азота и водорода, участвующих в реакции. Молярная масса азота (N2) равна 28 г/моль, молярная масса водорода (H2) равна 2 г/моль.
Масса азота (N2) = 14 г
Масса водорода (H2) = ?
Молярное отношение между азотом и водородом в реакции 1:3, следовательно, количество вещества водорода = (14 г / 28 г/моль) * 3 = 1,5 моль.
Теперь по уравнению реакции видно, что при реакции образуется 2 моль аммиака (NH3). Таким образом, количество вещества аммиака = 2*1,5 = 3 моль.
Объем аммиака можно рассчитать по уравнению идеального газа: V = nRT/P, где n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (0,0821 латм/Кмоль), Т - температура под которой происходит процесс, P - давление в реакционной среде.
Допустим, что реакция происходит при комнатной температуре и давление равно 1 атмосфере. Тогда V = 30,0821298/1 = 7,3 л.
Таким образом, при взаимодействии 14 г азота с водородом образуется 7,3 л аммиака.