Яким є відносний вихід амоніаку, якщо було синтезовано 1200г, використовуючи 200г водню?

Для решения данной задачи нам необходимо использовать массовое соотношение между реагентами и продуктами химической реакции, известное как стехиометрический коэффициент. В данном случае, задача состоит в определении относительного выхода аммиака при синтезе 1200 граммов аммиака из 200 граммов водорода.

Прежде чем перейти к расчетам, необходимо вспомнить уравнение реакции синтеза аммиака:

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

Из уравнения видно, что одна молекула аммиака образуется из трех молекул водорода. Теперь мы можем перейти к расчетам:

1. Рассчитаем количество молей водорода в 200 г:

\[n(\text{H}_2) = \frac{m(\text{H}_2)}{M(\text{H}_2)}\]

где \(m(\text{H}_2)\) - масса водорода, \(M(\text{H}_2)\) - молярная масса водорода.

Молярная масса водорода равна 2 г/моль. Подставим значения в формулу:

\[n(\text{H}_2) = \frac{200}{2} = 100 \text{ моль}\]

2. Теперь рассчитаем количество молей аммиака, которое должно образоваться согласно стехиометрии реакции:

\[n(\text{NH}_3) = 2 \times n(\text{H}_2)\]

\[n(\text{NH}_3) = 2 \times 100 = 200 \text{ моль}\]

3. Теперь вычислим массу аммиака, которая образуется при данной реакции:

\[m(\text{NH}_3) = n(\text{NH}_3) \times M(\text{NH}_3)\]

Молярная масса аммиака равна 17 г/моль. Подставим значения в формулу:

\[m(\text{NH}_3) = 200 \times 17 = 3400 \text{ г}\]

4. Наконец, вычислим относительный выход аммиака:

\[\text{Относительный выход} = \frac{\text{Масса полученного аммиака}}{\text{Масса теоретически образовавшегося аммиака}} \times 100\%\]

\[\text{Относительный выход} = \frac{1200}{3400} \times 100\% \approx 35.29\%\]

Таким образом, относительный выход аммиака при синтезе 1200 граммов аммиака из 200 граммов водорода составляет приблизительно 35.29%.