Se hacen reaccionar 200 g de Nitrógeno con 5 moles de hidrógeno?

Dada la ecuación química que representa la formación de amoniaco (NH₃) y cantidades conocidas de los reactivos que intervienen, se pide determinar cuál es el reactivo limitante y el rendimiento de la reacción para una cantidad dada de NH₃ producido.

Los resultados obtenidos son : a) Reactivo limitante : Hidrógenob) Rendimiento de la reacción : 96, 88 %N₂ + 3H₂ - - - - - - - - - - - 2 NH₃Peso molecular N₂ = 28 g / molPeso molecular NH₃ = 17, 03 g / molSe tienen 200 g de nitrógeno y 5 moles de hidrógeno.

200 g Nitrógeno × 1 mol / 28 g = 7, 14 molesTenemos de la ecuación química que : 1 mol de nitrógeno reacciona con 3 moles de hidrógeno, o sea : N₂ / H₂ = 1 / 3y tenemos : 7, 14 moles nitrógeno y 5 moles hidrógeno : N₂ / H₂ = 7, 14 / 51 / 3 = 0, 33337, 14 / 5 = 1, 428El reactivo limitante es el hidrógeno.

Si se obtienen 55 g de NH₃Según la ecuación química : 3 moles de hidrógeno producen 2 moles de NH₃, entonces calculamos cuánto NH₃ se debería producir con 5 moles de hidrógeno : 3 mol H₂ - - - - - - - - - - 2 mol NH₃5 mol H₂ - - - - - - - - - - XX = ( 5 mol H₂ × 2 mol NH₃) / 3 mol H₂X = (10 / 3 ) mol NH₃ × 17, 03 g / mol NH₃ = 56, 77 g NH₃Rendimiento = (55 g NH₃ / 56, 77 g NH₃ ) × 100 = 96, 88 %.