Ed
há 6 meses
Para calcular as massas dos reagentes necessários para produzir 1 kg de amônia (NH₃) a partir da reação de síntese, vamos seguir os passos: 1. Equação da reação: N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃ 2. Massa molar da amônia (NH₃): - N: 14,007 g/mol - H: 1,008 g/mol - Massa molar de NH₃ = 14,007 + (3 × 1,008) = 17,031 g/mol 3. Cálculo de moles de NH₃: - Para 1 kg (1000 g) de NH₃: - Moles de NH₃ = 1000 g / 17,031 g/mol ≈ 58,7 moles 4. Relação estequiométrica: - A partir da equação, 2 moles de NH₃ são produzidos a partir de 1 mole de N₂ e 3 moles de H₂. - Portanto, para 58,7 moles de NH₃: - Moles de N₂ = 58,7 moles NH₃ × (1 mole N₂ / 2 moles NH₃) = 29,35 moles N₂ - Moles de H₂ = 58,7 moles NH₃ × (3 moles H₂ / 2 moles NH₃) = 88,05 moles H₂ 5. Cálculo das massas dos reagentes: - Massa de N₂ = 29,35 moles × 28,014 g/mol (massa molar de N₂) ≈ 822,5 g - Massa de H₂ = 88,05 moles × 2,016 g/mol (massa molar de H₂) ≈ 177,5 g Portanto, as massas dos reagentes necessários para produzir 1 kg de amônia, considerando rendimento de 100%, são aproximadamente 822,5 g de N₂ e 177,5 g de H₂. Assim, a resposta correta é a opção 4: Incorreta, pois nenhuma das opções apresentadas corresponde aos valores calculados.
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Ed
há 2 anos
Para produzir 1kg de amônia (NH3) com rendimento de 100%, é necessário utilizar a equação estequiométrica da reação de síntese da amônia (N2 + 3 H2 → 2 NH3) para calcular as massas dos reagentes necessários. A massa molar da amônia (NH3) é de 17 g/mol (1 + 3x1 = 4; 14 + 3x1 = 17). Assim, para produzir 1 kg (1000 g) de NH3, é necessário produzir 1000/17 = 58,82 mol de NH3. Pela equação estequiométrica, 1 mol de N2 reage com 3 mol de H2 para produzir 2 mol de NH3. Portanto, para produzir 58,82 mol de NH3, são necessários 58,82/2 = 29,41 mol de N2 e 3x29,41 = 88,24 mol de H2. Calculando as massas molares de N2 e H2, temos: - N2: 2x14,007 = 28,014 g/mol - H2: 2x1,008 = 2,016 g/mol Assim, a massa de N2 necessária é de 29,41 mol x 28,014 g/mol = 823,53 g (alternativa 1) e a massa de H2 necessária é de 88,24 mol x 2,016 g/mol = 177,78 g, que é aproximadamente igual a 186,47 g (alternativa 3). Portanto, a alternativa correta é a letra A) 823,53g de N2 e 413,53g de H2.
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