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).