Сколько литров аммиака получится при реакции 5,6 литров азота с водородом? Необходимо найти расход аммиака

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать балансовое уравнение реакции синтеза аммиака:

\[N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3\]

Из данного уравнения мы видим, что для формирования аммиака требуется 1 молекула азота (N2) и 3 молекулы водорода (H2), и в результате образуется 2 молекулы аммиака (NH3).

Нам также дано, что объем азота составляет 5,6 литров. Для дальнейшего решения задачи нам необходимо привести объемы к количеству веществ, используя определение моля:

\[1 \text{ моль газа} = 22,4 \text{ литра}\]

Сначала найдем количество молекул азота в 5,6 литрах. Для этого нам необходимо разделить объем азота на молярный объем:

\[n_{\text{азота}} = \frac{V_{\text{азота}}}{V_{\text{молярный}}} = \frac{5,6}{22,4}\]

Подставляя значения в данное уравнение, получим:

\[n_{\text{азота}} = 0,25 \text{ моль азота}\]

Так как из уравнения видно, что требуется 3 молекулы водорода для реакции с 1 молекулой азота, то количество молекул водорода будет равно:

\[n_{\text{водорода}} = 0,25 \times 3 = 0,75 \text{ моль водорода}\]

Используя балансовое уравнение, видим, что для образования 2 молекул аммиака требуется 1 молекула азота. Таким образом, количество молекул аммиака будет равно:

\[n_{\text{аммиака}} = \frac{1}{2} \times 0,25 \text{ моль азота} = 0,125 \text{ моль аммиака}\]

Наконец, найдем объем аммиака, используя молярный объем:

\[V_{\text{аммиака}} = n_{\text{аммиака}} \times V_{\text{молярный}} = 0,125 \times 22,4\]

Вычисляя, получаем:

\[V_{\text{аммиака}} = 2,8 \text{ литра аммиака}\]

Таким образом, при реакции 5,6 литров азота с водородом получится 2,8 литра аммиака.