Zadanie 8, arkusz czerwiec 2014
Amoniak otrzymuje się na skalę przemysłową w wyniku bezpośredniej syntezy azotu z wodorem w obecności katalizatora, pod zwiększonym ciśnieniem i w temperaturze 773 K, zgodnie z równaniem:
Przygotowano stechiometryczną mieszaninę azotu z wodorem i zainicjowano reakcję, którą przerwano, gdy przereagowało 20% objętościowych azotu użytego do syntezy.
Oblicz w procentach objętościowych skład mieszaniny poreakcyjnej, w chwili, gdy przerwano reakcję. Wynik podaj z dokładnością do pierwszego miejsca po przecinku.
Po zakończeniu reakcji objętości gazów wynoszą:
VN2 = V – x, VN2 = 3V – 3x, VNH3 = 2x,
gdzie:
x=0,2V
skąd:
VVN2 = 0,8V,VVH2 = 2,4V, VNH3 = 0,4V
Ostatecznie otrzymamy:
%N2 = 0,8/3,6 · 100% = 22,2%
%H2 = 2,4/3,6 · 100% = 66,7%
%H2 = 100% – 22,2$ – 6,67% = 11,1%
Załóż bezpłatne konto, aby uzyskać dostęp do rozwiązania tego zadania.