Для решения задачи необходимо использовать уравнение реакции между аммиаком (NH₃) и водородом (H₂).
Запишите уравнение реакции: При синтезе водорода из аммиака у нас есть следующая химическая реакция:
\[ 2 \text{NH}_3 \rightarrow 3 \text{H}_2 + \text{N}_2 \]
Это уравнение показывает, что из 2 моль аммиака получается 3 моль водорода.
Сопоставьте объемы газов: При равных условиях (температура и давление) объемы газов прямо пропорциональны количеству вещества. Это означает, что соотношение объемов будет такое же, как и соотношение моль в реакции.
Из уравнения реакции видно, что на получение 3 объема водорода (H₂) нужно 2 объема аммиака (NH₃).
Расчёт необходимого объема аммиака: Если нам нужно получить 70 м³ водорода, то мы можем составить пропорцию:
\[ \text{Объем NH}_3 : \text{Объем H}_2 = 2 : 3 \]
Обозначим объем аммиака как \( V_{\text{NH}_3} \). Тогда, по пропорции:
\[ \frac{V_{\text{NH}_3}}{70} = \frac{2}{3} \]
Теперь решим это уравнение на \( V_{\text{NH}_3} \):
\[ V_{\text{NH}_3} = 70 \times \frac{2}{3} = \frac{140}{3} \approx 46.67 \, \text{м}³ \]
Ответ: Для получения 70 м³ водорода потребуется около 46.67 м³ аммиака.
Таким образом, вы поняли, как использовать химическую реакцию и пропорции для расчета объемов различных веществ.