Для решения задачи начнем с уравнения реакции образования аммиака (NH₃) из азота (N₂) и водорода (H₂):
\[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \]
Теперь определим, сколько молей азота содержится в 140 граммах:
Молярная масса азота (N₂): \[ M(N_2) = 14 \, \text{г/моль} \times 2 = 28 \, \text{г/моль} \]
Определяем количество молей азота: \[ n(N_2) = \frac{m(N_2)}{M(N_2)} = \frac{140 \, \text{г}}{28 \, \text{г/моль}} = 5 \, \text{моль} \]
Согласно уравнению реакции, 1 моль N₂ реагирует с 3 молями H₂ для образования 2 молей NH₃. Значит, 5 молей N₂ будут реагировать с:
\[ n(H_2) = 5 \, \text{моль} \times 3 = 15 \, \text{моль} \]
Теперь рассчитаем, сколько аммиака (NH₃) будет получено. По уравнению видно, что 1 моль N₂ дает 2 моля NH₃. Следовательно, 5 моль N₂ дадут:
\[ n(NH_3) = 5 \, \text{моль} \times 2 = 10 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу полученного аммиака. Молярная масса аммиака (NH₃):
\[ M(NH_3) = 14 \, \text{г/моль} + 3 \, \text{г/моль} = 17 \, \text{г/моль} \]
Итак, масса аммиака будет:
\[ m(NH_3) = n(NH_3) \times M(NH_3) = 10 \, \text{моль} \times 17 \, \text{г/моль} = 170 \, \text{г} \]
Таким образом, при взаимодействии 140 граммов азота с водородом может быть получено 170 граммов аммиака.