Respuestas : 1) 2 moles de NH₃ 2) 100, 8L de H₂ 3) 7, 5L de NH₃ 4) 22, 4L de NH₃ 5) 16, 8L de H₂.
- Primero, para resolver estos problemas se tiene que la reacción química balanceada para la producción de amoníaco es : 3H₂ + N₂ ⇒ 2NH₃.
- Pregunta 1 : Para calcular los moles de amoníaco se tienen que convertir los gramos de N₂ a moles, para ello se emplea la masa molar :
28g * (1mol / 28, 01g) = 1 mol N₂.
Luego, se calculan los moles del producto empleando la relación estequiométrica de la reacción :
1 mol N₂ * (2mol NH₃ / 1mol N₂) = 2mol NH₃ - Pregunta 2 : Con la relación estequiométrica se calculan los moles de H₂ necesarios para producir 3 moles de amoníaco :
3mol NH₃ * (3mol H₂ / 2mol NH₃) = 4, 5 mol H₂.
Luego, se conoce que el volumen que ocupa un mol de gas a temperatura y presión estándar equivalen a 22, 4L, por lo tanto : 4, 5 mol * (22, 4L / 1mol) = 100, 8L H₂.
- Pregunta 3 : Debido a que no hay una variación de la presión y temperatura, se puede resolver este problema con la Ley de Avogadro, donde el volumen de un gas es proporcional a los moles de moléculas, por lo tanto la relación estequiométrica aplicaría para los volúmenes :
11, 2L H₂ * (2L NH₃ / 3L H₂) = 7, 5L de NH₃.
- Pregunta 4 : Se realiza el mismo método de la pregunta anterior solo que se parte del N₂ con su respectiva relación estequiométrica :
11, 2L N₂ * (2L NH₃ / 1L N₂) = 22, 4LdeNH₃.
- Pregunta 5 : En este caso se parte de los litros del producto :
11, 2LNH₃ * (3LH₂ / 2L NH₃) = 16, 8L de H₂.