Con base en la siguiente reacción: N2 + 3H2 → 2NH3, contesta:
a. Con setenta gramos de N2, ¿cuántas moles de NH3 se van a producir?
b. Con nueve moles de H2, ¿cuántas moléculas de NH3 se van a producir?
c. Para producir 3,33 x 109 moléculas de NH3, ¿cuántos gramos de N2 se necesita?
Con el procedimiento por favor
Respuestas a la pregunta
n=m/PM
moléculas=n*#avogadro
Donde:
n=moles
m=masa
PM=peso molecular
#avogadro=6.022*10^23 moleculas/mol
a)
n N2=(70 g)/(28 g/mol)
n N2=2.5 mol
n NH3=(2.5 mol)((2 mol NH3)/(1 mol N2))
n NH3=5 mol
b)
n NH3=(9 mol)((2 mol NH3)/(3 mol H2))
n NH3=6 mol
moléculas NH3=(6 mol)(6.022*10^23 moléculas/mol)
moléculas NH3=3.732^24 moléculas
c)
n NH3=(3.33*10^9 moléculas)/(6.022*10^23 moléculas/mol)
n NH3=0.5354 mol
n N2=(0.5354 mol)((1 mol N2)/(2 mol NH3))
n N2=0.2677 mol
m N2=(0.2677 mol)(28 g/mol)
m N2=7.4956 g
Con base en la reacción de Nitrógeno e Hidrógeno para producir Amoníaco, se realizan cálculos estequiométricos.
Ecuación química:
N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃
Masa molar:
NH₃ = 17 g/mol
N₂ = 28 g/mol
H₂ = 32 g/mol
a) Disponible: 70 g N₂ = 70 g × 1 mol / 28 g = 2,5 mol N₂
1 mol N₂ ............... 2 moles NH₃
2,5 mol N₂............. X X = 5 mol NH₃
Se producen 5 moles de NH₃ con 70 gramos de N₂.
b) Disponible: 9 moles de H₂
3 moles de H₂ ................ 2 moles NH₃
9 moles de H₂ ............. X X = 6 moles de NH₃
A partir de 9 moles de H₂ se producen 6 moles de NH₃. Convertimos a moléculas de NH₃.
6 moles NH₃ × 6,022 × 10²³ moléculas / 1 mol de NH₃ = 3,6132 × 10²⁴ moléculas de NH₃
Se producen 3,6132 × 10²⁴ moléculas de NH₃ a partir de 9 moles de H₂.
c) 28 gramos de N₂ producen 2 moles ( 2 × 6,022 × 10²³ moléculas) de NH₃
(De la ecuación química)
3,33 × 10⁹ moléculas de NH₃ × 28 g N₂ / 2 × 6,022 × 10²³ moléculas NH₃ = 7,7416 × 10⁻¹⁴ g N₂.
Se necesitan 7,7416 × 10⁻¹⁴ g N₂ para producir 3,33 × 10⁹ moléculas de NH₃
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