Амиак NH3 в промышленных условиях получают из азота и водорода. Рассчитайте объем (н. у.) азота и водорода, необходимые для получения аммиака массой 500 грамм.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Молярная масса NH3 = 17 г/моль

Масса аммиака = 500 г

Количество вещества NH3 = масса / молярная масса = 500 г / 17 г/моль = 29,41 моль

Для образования одной молекулы аммиака необходимо 1 моль N2 и 3 моль H2.

Таким образом, количество вещества азота, необходимое для образования 29,41 моль NH3 = 29,41 моль

Количество вещества водорода, необходимое для образования 29,41 моль NH3 = 3 * 29,41 моль = 88,23 моль

Объем азота и водорода можно рассчитать по уравнению состояния идеального газа: V = nRT/P, где n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление.

Пусть T = 273 K, P = 1 атм, R = 0,0821 Lатм/(мольK).

V(N2) = 29,41 моль 0,0821 Lатм/(мольK) 273 K / 1 атм = 694,16 л

V(H2) = 88,23 моль 0,0821 Lатм/(мольK) 273 K / 1 атм = 2225,41 л

Таким образом, для получения аммиака массой 500 г потребуется объем азота 694,16 л и объем водорода 2225,41 л.