Dada a reação de Haber: N2(g) + 3 H2(g) ? 2 NH3(g). Se 28,0 g de N2 reagem com 6,00 g de H2 e o rendimento é…

Questão

Dada a reação de Haber: N2(g) + 3 H2(g) ? 2 NH3(g). Se 28,0 g de N2 reagem com 6,00 g de H2 e o rendimento é 80,0%, determine a massa teórica e a massa efetiva de NH3 produzida (MM: N2=28,02; H2=2,016; NH3=17,03). Explique detalhadamente.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Calcule mols reagentes: n(N2)=28,0/28,02=0,999˜1,00 mol; n(H2)=6,00/2,016=2,976 mol. 2) Relação estequiométrica: 1 mol N2 consome 3 mol H2; para 1,00 mol N2 seriam necessários 3,00 mol H2, mas há 2,976 mol H2, portanto H2 é reagente limitante. 3) A partir de H2: 3 mol H2 ? 2 mol NH3; n(NH3,teórica)= (2/3)·2,976 = 1,984 mol. 4) Massa teórica NH3 = 1,984·17,03 = 33,77 g (33,8 g). 5) Massa efetiva com 80,0% rendimento = 0,800·33,77 = 27,02 g (27,0 g). Apresente cálculo das razões molares e conversões massa?mol com unidades.

Explicação

1) Converter massas em mols. 2) Comparar razão estequiométrica para achar limitante. 3) Usar mols do limitante e razões para obter mols NH3 teóricos. 4) Converter para massa e aplicar rendimento (multiplicar por 0,80).

Raio-X da questão

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