Для решения задачи нужно сначала составить уравнение реакции:
[ 4 , \text{NH}_3 + 3 , \text{O}_2 \rightarrow 2 , \text{N}_2 + 6 , \text{H}_2O ]
Из уравнения видно, что для реакции 3 моль кислорода (O₂) необходимы 4 моля аммиака (NH₃).
Теперь найдем, сколько моль кислорода содержится в 18 литрах. Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
[ PV = nRT ]
При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Следовательно, количество вещества кислорода в 18 литрах будет:
[
n_{O_2} = \frac{V}{V_m} = \frac{18 , \text{л}}{22.4 , \text{л/моль}} \approx 0.804 , \text{моль}
]
Теперь определим, сколько моль аммиака необходимо для реакции с 0.804 моль кислорода. Поскольку на 3 моль O₂ требуется 4 моль NH₃, то:
[
n_{NH_3} = n_{O_2} \cdot \frac{4}{3} = 0.804 , \text{моль} \cdot \frac{4}{3} \approx 1.072 , \text{моль}
]
Итак, для получения 18 литров кислорода необходимо примерно 1.072 моль аммиака (NH₃).
