Для расчета количества вещества и массы водорода, образующегося при разложении аммиака (NH₃), нам нужно использовать уравнение реакции разложения. При разложении аммиака образуется азот (N₂) и водород (H₂). Уравнение реакции можно записать следующим образом:
\[ 2 \, \text{NH}_3 \rightarrow \text{N}_2 + 3 \, \text{H}_2 \]
Определим молекулярную массу аммиака (NH₃):
- Азот (N): 14 г/моль
- Водород (H): 1 г/моль (в NH₃ три атома водорода)
- Молекулярная масса NH₃ = 14 + (3 × 1) = 17 г/моль
Рассчитаем количество вещества аммиака (n): Для 51 г аммиака: \[ n = \frac{\text{масса}}{\text{молекулярная масса}} = \frac{51\, \text{г}}{17\, \text{г/моль}} = 3 \, \text{моль} \]
По уравнению реакции определим, сколько моль водорода образуется: Из уравнения видно, что из 2 моль NH₃ получается 3 моль H₂. Таким образом, из 3 моль NH₃ получится: \[ \text{моль H}_2 = \frac{3}{2} \times 3 = 4.5 \, \text{моль} \]
Рассчитаем массу водорода: Молекулярная масса водорода (H₂) = 2 г/моль. \[ \text{масса H}_2 = \text{моль H}_2 \times \text{молекулярная масса H}_2 = 4.5 \, \text{моль} \times 2 \, \text{г/моль} = 9 \, \text{г} \]
Таким образом, при разложении 51 г аммиака образуется 4.5 моль водорода, что составляет 9 г.