При каталитическом исчислении 150 л аммиака было получено 120 л газа вычислите выход продукта реакции
Для нахождения выхода продукта реакции необходимо определить, какой процент теоретического выхода дал фактический.
Определение стехиометрических данных: Реакция синтеза аммиака из азота и водорода по уравнению: \[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 \]
Соотношение объемов по законам Гей-Люссака: Объемы газов в реакциях при одинаковых условиях температуры и давления находятся в тех же пропорциях, что и количества молекул.
Исходные данные:
- Получено \( 120\,л \) газа (аммиак)
- Исходное количество аммиака (по реакции), теоретически полученного из ресурсов реакции (расчет получается исходя из стехиометрии).
Расчет теоретического выхода: Для получения 150 л аммиака по реакции необходимо, чтобы исходные газовые объемы соответствовали соотношению: \[ 1\,л\,N_2 + 3\,л\,H_2 \rightarrow 2\,л\,NH_3 \]
Определение теоретического объема: Рассчитаем теоретически возможное количество аммиака, исходя из ресурсов или ориентируясь на заданные объемы: Пусть исходный объем реагентов обеспечивает производство 150 л аммиака (это условно, так как в условии сразу дана фактическая продукция).
Выход продукта: \[ \text{Выход (\%)} = \frac{\text фактический объем полученного продукта}{теоретический объем} \times 100\% \]
Если предполагается, что теоретический объем аммиака равен 150 л (как исходяет из данной постановки), тогда число 150 л — это максимально возможный объем аммиака.
Фактический объем — 120 л.
- Расчет: \[ \text{Выход (\%)} = \frac{120}{150} \times 100\% = 80\% \]
Итог: Выход продукта реакции составляет 80%.
