Synteza amoniaku. Zadanie.

[Berberis]

Zmieszano azot z wodorem w stosunku molowym 6:15 i w odpowiednich warunkach przeprowadzono reakcję syntezy amoniaku.
Podaj skład mieszaniny poreakcyjnej w procentach objętościowych, jeżeli wiadomo, że reakcja przebiegła z 60-procentową wydajnością.

Wyszło mi tylko, że w mieszaninie poreakcyjnej będzie 6 moli amoniaku, ale nie wiem, jak obliczyć liczbę moli wodoru i azotu, a bez tego nie ustalę tych procentów objętościowych. Proszę o pomoc.

[pesel]

Wyszło mi tylko, że w mieszaninie poreakcyjnej będzie 6 moli amoniaku

Nie mogłeś tego obliczyć.

3H₂ + N₂ 2NH₃

Załóżmy, że było 6X moli azotu oraz 15X moli wodoru. Aby przereagował cały azot to musiałoby być 18X moli wodoru. A jest tylko 15X więc wodór jest w niedomiarze i to względem niego będziemy liczyli wydajność. Przereagowało 60% wodoru czyli 9X moli. Razem z nim przereagowało 3X moli azotu i powstało 6X moli amoniaku. Czyli po reakcji mamy:

6X moli amoniaku

15X-9X= 6X moli wodoru

6X-3X=3X moli azotu

Dalej z górki.

[Berberis]

Jak to nie mogłam tego obliczyć? To jakim cudem to obliczyłam?

[pesel]

Zmieszano azot z wodorem w stosunku molowym 6:15

Tak to. Stosunek molowy 6:15 nie oznacza, że było 6 moli i 15 moli.

[Berberis]

Wiem, że stosunek 6:15 nie oznacza 6 moli azotu i 15 moli wodoru, ale czy nie mogę przyjąć w zadaniu, że liczę właśnie dla takiej ilości? Dziwię się ponieważ w odpowiedziach jak wół jest napisane 6, 6 i 3, bez żadnych x i do takiej ilości podane procenty objętościowe. Błąd w odpowiedziach, czy taki zapis na etapie liceum jest dopuszczalny?

[pesel]

Możesz przyjąć ale skoro dzielisz się informacją, że wyszło Ci 6 moli amoniaku to musisz napisać ile założyłaś substratów bo bez tego każda odpowiedź z liczbą dodatnią jest dobra. W odpowiedziach (jeżeli uznali to za pomocne) powinno być napisane, że stosunek objętościowy/molowy wynosi 6:6:3 (albo 2:2:1). I z tego udzielona odpowiedź na pytanie z zadania 40%, 40%, 20%.

[Berberis]

Ok, już rozumiem.