Яким об ємом водню треба замінити для синтезу амоніаку НН3 згідно обсягу?

Радужный_Лист

50

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать общую химическую реакцию синтеза аммиака (NH3) из водорода (H2) и азота (N2). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

\[N2 + 3H2 \rightarrow 2NH3\]

Из уравнения видно, что 1 молекула азота (N2) соединяется с 3 молекулами водорода (H2), что приводит к образованию 2 молекул аммиака (NH3).

Теперь, чтобы найти объем водорода (H2), необходимый для синтеза определенного объема аммиака (NH3), мы должны использовать мольные соотношения.

Для начала, пусть образуется х молекул аммиака (NH3). Тогда по уравнению реакции мы имеем:

\(1\,молекула\,N2\) соответствует \(2\,молекулам\,NH3\)

\(3\,молекулы\,H2\) соответствуют \(2\,молекулам\,NH3\)

Таким образом, мы видим, что для образования x молекул аммиака (NH3) нам понадобится:

\(x\,молекул\,NH3\) соответствует \(1/2 \,x\,молекул\,N2\)

\(x\,молекул\,NH3\) соответствуют \(3/2 \,x\,молекул\,H2\)

Итак, мы выяснили соотношения количества молекул амиака (NH3), азота (N2) и водорода (H2) между собой. Теперь мы можем рассчитать объем водорода (H2), необходимый для синтеза заданного объема аммиака (NH3).

Допустим, что объем аммиака (NH3) равен V литрам. Тогда, в соответствии с мольными соотношениями, объем азота (N2) будет равен V/2 литрам, а объем водорода (H2) будет равен (3/2)V литрам.

Итак, чтобы заменить заданный объем аммиака (NH3) V литров водородом (H2) в соответствии с данной реакцией, нам потребуется объем водорода (H2) равный (3/2)V литрам.

Поскольку задача требует максимально подробного решения, мы использовали мольные соотношения для определения объема водорода (H2) для синтеза заданного объема аммиака (NH3) на основе уравнения реакции. Результатом является объем водорода (H2) равный (3/2)V литрам, где V - объем аммиака (NH3), который требуется заменить.