Какой объем аммиака(н.у.) может быть получен из 1 м3 воздуха?

1/V(N2)=1*0,78=0,78 m3
N2+3H2=2NH3
V(NH3)=2V(N2)=1,56 л

Для ответа на данный вопрос, нам необходимо знать химический состав воздуха и провести соответствующие расчеты. Ответ на поставленный вопрос связан с контекстом задачи. Так как аммиак (NH3) является неорганическим соединением, то для его образования требуется реакция с веществами, присутствующими в воздухе.

Однако, воздух в своем составе не содержит азота в виде аммиака. Аммиак образуется путем реакции азота с водородом. Воздух состоит преимущественно из азота (около 78%) и кислорода (около 21%). Поэтому, чтобы получить аммиак из воздуха, нам необходимо предположить, что мы можем провести реакцию азота с водородом.

Уравнение этой реакции выглядит следующим образом:

N2 + 3H2 → 2NH3

Атомный массовые соотношения азота и водорода равны 1:3. Из этого следует, что в реакции на каждый мол азота требуется 3 моля водорода для образования 2 молей аммиака.

Теперь, чтобы продолжить с расчетами, нам необходимо знать количество азота (N2) и водорода (H2) в 1 м3 воздуха. Данные показатели могут варьироваться, но для упрощения расчетов мы предположим, что оба газа присутствуют в соотношении воздуха.

Обычно в атмосферном воздухе содержится около 78% азота и 21% кислорода. Отсюда следует, что доля азота составляет примерно 78% от 1 м3 воздуха, что равно:

0,78 * 1 м3 = 0,78 м3 азота

Поскольку азот, представленный в воздухе в виде N2, существует в виде молекул, то мы должны привести его к молярному объему перед расчетами.

Для этого мы должны знать молярный объем идеального газа при нормальных условиях (0°C, 1 атм), который составляет около 22,4 л/моль.

Так как нас интересует объем 1 моль, мы можем использовать соотношение:

1 моль N2 = 22,4 л.

Теперь мы можем рассчитать количество молей азота в 0,78 м3:

0,78 м3 * (1 моль / 22,4 л) = примерно 0,035 моль N2.

Зная, что на каждый моль азота требуется 3 моля водорода для образования 2 молей аммиака, мы можем рассчитать необходимое количество водорода.

0,035 моль N2 * (3 моль H2 / 1 моль N2) = 0,105 моль H2

Теперь у нас есть количество молей азота и водорода, требуемых для образования аммиака. Остается только определить объем аммиака (NH3) при нормальных условиях.

Снова воспользуемся соотношением 1 моль NH3 = 22,4 л:

2 моль NH3 = 44,8 л.

0,105 моль H2 * (2 моль NH3 / 3 моль H2) = примерно 0,07 моль NH3

Таким образом, мы можем получить примерно 0,07 моль аммиака из 1 м3 воздуха.

В конечном итоге, объем аммиака, полученного из 1 м3 воздуха, составляет примерно 44,8 л. Отметим, что это лишь теоретический расчет, и в реальности эти данные могут варьироваться в зависимости от условий и химических реакций, происходящих в системе.