Сколько литров водорода потребуется на образование 17 граммов аммиака(NH3)?
Для того чтобы определить, сколько литров водорода потребуется для образования 17 граммов аммиака (NH₃), сначала нужно выяснить, сколько молей аммиака содержится в этом количестве.
Молярная масса аммиака (NH₃):
- Азот (N): 14 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль (в NH₃ три атома водорода)
- Общая молярная масса NH₃ = 14 + (3 × 1) = 17 г/моль.
Количество моль аммиака в 17 граммах: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{17 \text{ г}}{17 \text{ г/моль}} = 1 \text{ моль NH}_{3}. \]
Уравнение реакции получения аммиака: Реакция синтеза аммиака из водорода и азота выглядит следующим образом: \[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3. \]
Из уравнения видно, что для получения 2 моль NH₃ необходимо 3 моль H₂. То есть, для 1 моль NH₃ потребуется: \[ \frac{3 \text{ моль } H_2}{2} = 1.5 \text{ моль } H_2. \]
Перевод моль водорода в литры: При нормальных условиях (0 °C, 1 атмосфера) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, 1.5 моль водорода займут: \[ V = n \times V_m = 1.5 \text{ моль} \times 22.4 \text{ л/моль} = 33.6 \text{ литров } H_2. \]
Итак, для образования 17 граммов аммиака потребуется 33.6 литра водорода.
