чтобы получить аммиак массой 3.8 г какой объем н.у азота и водорода необходимо взять практический выход аммиака 22,12% от теоретически возможного

Для решения данной задачи, нам понадобится знание о составе аммиака (NH₃), который образуется из азота (N₂) и водорода (H₂) при реакции синтеза.

Сначала, нужно определить массу теоретически возможного количества аммиака (NH₃), исходя из массы азота и водорода, используя уравнение реакции:

N₂ + 3H₂ -> 2NH₃

Молярная масса аммиака составляет 17 г/моль, а молярная масса азота - 28 г/моль. Значит, чтобы получить 17 г аммиака, нам понадобится использовать:

(17 г NH₃ / 2 моль NH₃) * (1 моль N₂ / 2 моль NH₃) * (28 г N₂ / 1 моль N₂) = 119 г N₂

Процесс аналогичен для водорода. Молярная масса водорода составляет 2 г/моль, поэтому в нашей реакции для получения 17 г аммиака нам понадобится использовать:

(17 г NH₃ / 2 моль NH₃) * (3 моль H₂ / 2 моль NH₃) * (2 г H₂ / 1 моль H₂) = 51 г H₂

Чтобы найти объем азота (N₂) и водорода (H₂) в н.у. (нормальных условиях), мы можем использовать уравнение идеального газа:

V = (n * R * T) / P,

где V - объем газа, n - количество вещества газа (в молях), R - универсальная газовая постоянная (R = 0,0821 л * атм / моль * К), T - температура газа (в Кельвинах), P - давление газа (в атмосферах).

Для азота и водорода нормальных условиях (н.у.), давление составляет 1 атмосферу, а температура 273 К. Также, мы знаем, что 1 моль газа занимает 22,4 литра при н.у.

Используя эти значения, для азота:

n(N₂) = 119 г / 28 г/моль = 4,25 моль
V(N₂) = (4,25 моль * 0,0821 л * атм/моль * К * 273 К) / 1 атм = 9,03 л

И для водорода:

n(H₂) = 51 г / 2 г/моль = 25,5 моль
V(H₂) = (25,5 моль * 0,0821 л * атм/моль * К * 273 К) / 1 атм = 49,6 л

Таким образом, чтобы получить аммиак массой 3,8 г, нам потребуется взять объем азота примерно равный 9,03 л и объем водорода примерно равный 49,6 л, при условии, что практический выход аммиака составляет 22,12% от теоретически возможного количества.