Question

taller de química sobre estequiometria

El amoniaco (NH3) es un compuesto muy utilizado en una amplia variedad de procesos
industriales, En este sentido, dicha materia prima es muy solicitada a los laboratorios de química. Para cumplir con esta solicitud los quimicos combinan cantidades del elemento nitrógeno con el hidrógeno de acuerdo a una proporción estequiometrica como la representa la sigulente ecuación quimica:

N2+ H2 —• NH3


ayúdenme por favor

Answer 1

Para la reacción química de producción de amoniaco, se balancea la ecuación química y se tiene la interpretación de la ecuación. Se determina que:

• Si se dispone de 12 moles de Hidrógeno y 4 moles de Nitrógeno, se producen 8 moles de amoniaco. No se tiene reactivo en exceso.
• Para producir 300 gramos de amoniaco, se requieren 247 g de N₂ y 53 g de H₂.

Ecuación Química - Interpretación

Nivel Macroscópico

                   N₂      +      3 H₂     →        2 NH₃

                1 mol            3 mol              2 mol

                28 g              6 g                   34 g

• 1 mol de Nitrógeno (gas)  reacciona con 3 moles de Hidrógeno (gas) y produce 2 moles de Amoniaco (NH₃).
• 28 gramos de Nitrógeno ( masa molar = 28 g/mol ) reaccionan con 6 gramos de Hidrógeno (masa molar = 2 g/mol) y se producen 34 gramos de Amoniaco ( masa molar = 17 g/mol).

Nivel submicroscópico

                  N₂        +        3 H₂        →         2 NH₃

            1 molécula     3 moléculas         2 moléculas

                             

Por cada molécula de Nitrógeno que reacciona con 3 moléculas de Hidrógeno, se producen 2 moléculas de Amoniaco.

Cálculo de Amoniaco producido a partir de cantidades determinadas de reactivos

Reactivos disponibles

• 12 moles de Hidrógeno
• 4 moles de Nitrógeno

De la ecuación química:                    mol H₂ / mol N₂ = 3 / 1 = 3

De los reactivos disponibles:            mol H₂ / mol N₂ = 12 /4  = 3

Las cantidades de reactivos disponibles se encuentran en proporción estequiométrica, o sea que no hay reactivo en exceso.

¿Cuánto Amoniaco se produce?

Sabemos que, a partir de 1 mol de Nitrógeno, se producen 2 moles de Amoniaco, entonces se calcula cuánto amoniaco se produce a partir de 4 moles de Nitrógeno:

4 moles de N₂  ×  ( 2 moles NH₃ / 1 mol N₂ ) = 8 moles NH₃

Cálculo de cantidad de reactivos para producir 300 g de amoniaco

A partir de 28 g de N₂  ---- se produce ----- 34 g NH₃

                 X                   --------------------------- 300 g NH₃

X = 300 g NH₃  ×  (28 g de N₂ / 34 g NH₃) = 247 g de N₂

28 g de N₂   ------- reaccionan con ------- 6 g de H₂

247 g de N₂  -------------------------------------        X

X = 247 g de N₂  ×  ( 6 g de H₂ / 28 g de N₂ ) = 53 g de H₂

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