Какой объём аммиака теоритически можно получить из 6 л водорода и 3 л азота?

Для получения аммиака (NH3) из водорода (H2) и азота (N2) необходимо провести реакцию габсорбции, которая происходит по следующему уравнению:

3H2 + N2 -> 2NH3

Из уравнения видно, что для образования 2 молекул аммиака необходимо 3 молекулы водорода и 1 молекула азота. Следовательно, для получения 1 молекулы аммиака требуется 3 л водорода и 1 л азота.

Таким образом, если у нас есть 6 л водорода и 3 л азота, то мы можем получить:

6 л H2 / 3 л H2 (для 2 молекул NH3) = 2 молекул NH3

3 л N2 / 1 л N2 (для 2 молекул NH3) = 3 молекул NH3

Таким образом, теоретически можно получить 2 молекулы аммиака, что эквивалентно 4 л аммиака.

Для решения этой задачи необходимо воспользоваться уравнением химической реакции синтеза аммиака и принципом стехиометрии.

Уравнение реакции синтеза аммиака выглядит следующим образом:

[ N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3 ]

Это уравнение показывает, что 1 объем азота реагирует с 3 объемами водорода для образования 2 объемов аммиака.

Теперь давайте рассмотрим, что у нас есть: 6 литров водорода (H₂) и 3 литра азота (N₂). Нужно выяснить, какой из реагентов является лимитирующим, чтобы определить, сколько аммиака можно получить.

Согласно уравнению реакции, 1 литр азота реагирует с 3 литрами водорода. Следовательно, для 3 литров азота потребуется:

[ 3 \text{ л} \times 3 = 9 \text{ л водорода} ]

Однако у нас есть только 6 литров водорода, что меньше, чем необходимо для полного использования 3 литров азота. Это значит, что водород является лимитирующим реагентом.

Теперь рассчитаем, сколько аммиака можно получить из 6 литров водорода:

Согласно уравнению реакции, 3 литра водорода дают 2 литра аммиака. Таким образом, из 6 литров водорода получится:

[ \frac{6 \text{ л водорода}}{3 \text{ л водорода}} \times 2 \text{ л аммиака} = 4 \text{ л аммиака} ]

Таким образом, теоретически из 6 литров водорода и 3 литров азота можно получить 4 литра аммиака.