Πόσα kg οξυγόνου καταναλώνονται όταν επαρκής αμμωνία NH3 είναι καταλυτικά οξειδωμένο για να παράγει νιτρικό οξύ HNO3 και 402 νερό;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η ισορροπημένη χημική εξίσωση για την καταλυτική οξείδωση της αμμωνίας προς το νιτρικό οξύ είναι:
4 NH₃ (g) + 5 o₂ (g) → 4 no (g) + 6 h₂o (g)
2. Στοιχειομετρία:
Από την ισορροπημένη εξίσωση, βλέπουμε ότι καταναλώνονται 5 γραμμομορείς οξυγόνου (O₂) για κάθε 4 γραμμομονείς αμμωνίας (NH₃).
3. Νερό ως ένδειξη:
Μας έχουν δοθεί ότι παράγονται 402 moles νερού (H₂O). Χρησιμοποιώντας τη στοιχειομετρία από την ισορροπημένη εξίσωση, μπορούμε να το συσχετίσουμε με τα κομμάτια του οξυγόνου που καταναλώνονται:
* 6 moles h₂o ↔ 5 moles o₂
* 402 moles h₂o ↔ (5/6) * 402 moles o₂ =335 moles o₂
4. Μάζα οξυγόνου:
Τώρα, μετατρέψτε τα γραμμομοχεία οξυγόνου σε κιλά χρησιμοποιώντας τη μοριακή μάζα οξυγόνου (32 g/mol):
* 335 moles o₂ * (32 g/mol) =10720 g o₂
* 10720 G o₂ * (1 kg/1000 g) = 10,72 kg o₂
Επομένως, 10,72 kg οξυγόνου καταναλώνονται σε αυτή την αντίδραση.