A amônia (NH 3 ) é uma substância muito utilizada como matéria prima para a produção de fertilizantes, produtos de limpezas e, até mesmo, explosivos. Um método possível para sua síntese é a partir dos gases hidrogênio (H 2 ) e nitrogênio (N 2 ). Dependendo das condições em que ocorre sua formação, este processo tem como rendimento 90%. Nestas condições, qual será o volume de amônia produzida ao se misturar 30 g de gás nitrogênio e 12 g de gás hidrogênio? Indique também qual o excesso de reagente, considerando que um dos reagentes será consumido totalmente. Dados: massas molares (g·mol-1) N = 14 e H = 1.
3 H2 + N2 -- > 2 NH3
6 x 2 g/mol de H2 ----- 2 ( 17g/mol de NH3)
12g de H2 ---- 34 g de NH3
34 g --- 100%
X ---- 90%
X= 30,6 g de NH3
n= m/MM
n= 30,6/17 = 1,8 mols de NH3
Logo,
volume de 1 mol de gas na cntp = 22,4 L
1,8 mols de NH3 = 40,32L de NH3
Encontrando reagente limitante temos:
Para o Hidrogênio
n=m/MM
n=12g/12g.mol
n= 1 mol
Para o Nitrogênio
n=m/MM
n=30g/28g.mol
n=1,07 mol
Excesso de reagente = 0,7 mols de N2.
