Množství produkovaného amoniaku při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem

Amoniak je jednou z nejdůležitějších průmyslových chemických sloučenin používaných při výrobě hnojiv, plastů, léčiv a dalších produktů. Získává se reakcí dusíku s vodíkem. Jedním z faktorů, které ovlivňují množství přijímaného amoniaku, je počáteční množství reagujících plynů.

V tomto případě zvažte reakci, ve které je 112 litrů dusíku (N₂ reakce s vodíkem (H)₂) za určitých podmínek. Na výsledek reakce mohou ovlivnit různé faktory, jako je teplota, tlak a přítomnost katalyzátoru.

Vzhledem k tomu, že amoniak vzniká jako výsledek syntézy těchto dvou plynů, je třeba znát poměr mezi objemy příchozích plynů a objemem přijímaného amoniaku. V tomto případě je otázkou, kolik amoniaku vznikne při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem.

Reakce 112 litrů dusíku s vodíkem

V chemii existuje reakce mezi dusíkem a vodíkem, která vytváří amoniak. Amoniak je široce používán v průmyslu k výrobě hnojiv a dalších chemických sloučenin.

Při této reakci reaguje 112 litrů dusíku s vodíkem a vytváří určité množství čpavku. Pro výpočet množství amoniaku je třeba vzít v úvahu chemický poměr mezi činidly. V tomto případě každá molekula dusíku vyžaduje tři molekuly vodíku k vytvoření dvou molekul amoniaku.

Při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem lze tedy očekávat vznik určitého množství čpavku, které lze vypočítat pomocí stechiometrických proporcí.

V chemické rovnici dané reakce to může být reprezentováno následovně:

Získání amoniaku

V tomto případě se uvažuje o příkladu, ve kterém je objem dusíku 112 litrů. Při reakci dusíku s vodíkem vzniká čpavek podle rovnice:

Podle této rovnice jsou na každé 3 molekuly dusíku potřeba 3 molekuly vodíku, aby se vytvořily 2 molekuly čpavku.

Pro zjištění množství produkovaného amoniaku je nutné určit, kolik molekul amoniaku lze získat ze 112 litrů dusíku. K tomu je nutné provést nejjednodušší výpočty před účastí v reakci. Znát počet molekul v 1 litru a vyjádřit je počtem litrů dusíku lze určit počet molekul dusíku:

112 litrů x (6.02 x 10 23 ) molekul / litr = 6.73 x 10 25 molekul dusíku

V souladu s tím bude počet molekul vodíku roven:

6.73 x 10 25 molekul dusíku x 3 molekuly vodíku / 1 molekula dusíku = 2.02 x 10 26 molekul vodíku

Protože se vytvoří 2 molekuly amoniaku na jedné molekule vodíku, počet molekul amoniaku se bude rovnat:

2.02 x 10 26 molekul vodíku x 2 molekuly amoniaku / 1 molekula vodíku = 4.04 x 10 26 molekul amoniaku

Při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem tak vzniká 4,04 x 10 26 molekul čpavku.

Tyto informace umožňují odhadnout množství amoniaku přijatého při reakci a používat jej v různých průmyslových procesech.

Množství získaného amoniaku

Zvažte reakci mezi 112 litry dusíku (N₂ vodík (H)₂), který probíhá podle následujícího schématu:

Z tabulky je patrné, že stechiometrický poměr mezi dusíkem a vodíkem je 1:3. To znamená pro tvorbu 2 mol amoniaku (NH₃ 4 moly dusíku a 12 molů vodíku.

Při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem lze tedy získat:

Počet N₂ = 112 l / 22.4 l / mol = 5 mol

Počet H₂ = 3 * 5 mol = 15 mol

Počet NH₃ = 2 * 5 mol = 10 mol

Takže při reakci 112 litrů dusíku s vodíkem můžete získat 10 molů amoniaku.