Stehiometrija

marija04's picture

Amonijak se dobija katalitickom sintezorn prema reakciji: N2+ 3 H2 = 2 NH3

Reakcijom 3000 m3 gasne smjese (N2, H2, 295 K, 105103 Pa) dobija se 2.3 rn3 NH3 (823 K, 203x10^5 Pa). Parcijalni pritisak vodonika koji je mjerodavni reaktant u ovoj sintezi, iznosi 7x10^4 Pa. lzracunajte stepen potpunosti reakcije sinteze amonijaka.

M(N)=14.0 g/mol

(Rezultat: 11.9%)

Predrag Milosevic's picture

Treba dobro procitati i rastumaciti sta se dogadja...

Data je reakcija...tu odmah vidimo ako je sve idealno i kad bi reakcija isla 100% da od 3 mola H2 mozemo da dobijemo 2 mola NH3.

E sad, kad bi znali koliko molova H2 imamo, odmah bi mogli da izracunamo koliko NH3 molova mozemo maksimalno da dobijemo (kad bi bilo 100% reakcija)...A kako su nam rekli koliko se dobije NH3 posle samo izracunamo procenat od maksimalnog prinosa NH3.

Hajde da vidimo koliko to mi H2 molova imamo na raspolaganju, na pocetku...znaci kad je taj H2 bio u 3000 m3 i na pritisku od 70000 Pa ili 0.690846atm i na T=295K). Obrati paznju da je ukupni pritisak u tih 3000m3 bio 105103 Pa ali parcijalno na H2 otpada "samo" 70000 Pa...

Koristimo izraz 

PV=nRT

R= 0.08206

V je u L (litara)

P je u atm....znaci nase pritiske treba promeniti iz Pa u atm....

n je broj molova

Znaci za H2 ce biti 

n = 0.690846*3000000 / 0.08206*295  = 85614.8 molova H2

Od te kolicine molova H2 teoretski bi mogli dobiti 57076.5 molova NH3...jer nasa reakcija kaze da od 3 mola H2 moze da se dobije 2 mola NH3

Sad da vidimo koliko molova NH3 smo zaista dobili...to su nam rekli u zadatku V=2300 Litara, T=823K, P=2030000 Pa ili 200.345 atm.

Koristimo ponovo PV=nRT 

n je za NH3 ...6822.99 molova NH3   znaci toliko se dobilo a maksimalno bi moglo da se dobije 57076.5 molova NH3...znaci svega 11.9%

 

Ema K's picture

Moze li pomoc oko zadatka, nisam sigurna sa koliko molekula vodonika bi trebalo da reaguje naftalen i koji proizvod dobijamo:

Koliko se moze dobiti grama ciklicnog proizvoda potpunom hidrogenizacijom 25,6 g naftalena?

 

Predrag Milosevic's picture

Jedan mol naftalena treba 5 molova H2 da bi se dobio dekalin.

Ako znamo molarne mase naftalena ( 128.17g) i dekalena (138.25g) onda ce proporcionalno 25.6g naftalena dati 27.61g dekalina.

Ema K's picture

Hvala puno