Question

Em Química, estudamos, dentre outros temas, as características dos elementos existentes na natureza. E entre os variados elementos que existem, podemos destacar alguns mais empregados ou produzidos na indústria, e que são utilizados em outras áreas. Entre esses, temos a amônia.
A amônia serve de matéria-prima para um número elevado de aplicações. Ela é utilizada na fabricação de fertilizantes
agrícolas, fibras e plásticos, de produtos de limpeza e de explosivos
A produção mundial de amônia é praticamente feita por meio da reação não balanceada, representada a seguir, entre os gases N2 e H2, pelo processo denominado Haber-Bosch:
N2(g) + H2(g) → NH3(g)
Uma indústria deseja produzir 240L de amônia por meio da reação representada. Considerando que os reagentes se encontram nas mesmas condições de temperatura e pressão, CALCULE o volume de Hidrogênio necessário. DEIXE
seus cálculos para justificar sua resposta.

Answer 1

A indústria irá precisar de 360 L de gás hidrogênio.

Primeiro vamos balancear a equação química:

N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃

Vemos pela reação balanceada que 1 mol de gás nitrogênio reagem com 3 mols de gás hidrogênio para formar 2 mols de gás amônia.

Na CNTP, 1 mol de qualquer gás ocupa o volume molar de 22,4 L, logo, se a indústria deseja produzir 240 L de amônia, iremos precisar de:

3 mols de gás hidrogênio ------ 2 mols de amônia

x ------ (240 ÷ 22,4) mols de amônia

x = 16,07 mols de gás hidrogênio

O que corresponde a:

16,07 x 22,4 = 360 L de gás hidrogênio

Espero ter ajudado!