Πόσα λίτρα υδρατμών παράγονται όταν αποσυντίθεται 23,4G NH4NO3;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η αποσύνθεση του νιτρικού αμμωνίου (NH₄NO₃) παράγει αέριο αζώτου (N₂), αέριο οξυγόνου (O₂) και υδρατμούς (H₂O):
Nh₄no₃ (s) → n₂ (g) + 2o₂ (g) + 2h₂o (g)
2. Υπολογίστε τα κομμάτια του nh₄no₃:
* Μοριακή μάζα NH₄NO₃ =14,01 g/mol (n) + 4 * 1,01 g/mol (h) + 14,01 g/mol (n) + 3 * 16,00 g/mol (O) =80,05 g/mol
* Moles του Nh₄no₃ =23,4 g / 80,05 g / mol =0,292 mol
3. Προσδιορίστε τα moles του h₂o που παράγονται:
* Από την ισορροπημένη εξίσωση, 1 mole του Nh₄no₃ παράγει 2 moles του H₂o.
* Moles του H₂O =0,292 mol Nh₄no₃ * (2 mol h₂o / 1 mol nh₄no₃) =0,584 mol h₂o
4. Μετατρέψτε τα κομμάτια του h₂o σε λίτρα:
* Υποθέστε ότι ο υδρατμός συμπεριφέρεται ιδανικά. Θα πρέπει να γνωρίζουμε τη θερμοκρασία και την πίεση για να χρησιμοποιήσουμε τον ιδανικό νόμο για το αέριο (PV =NRT).
* Ας υποθέσουμε τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP): 0 ° C (273,15 K) και 1 πίεση atm.
Στο STP, 1 mole οποιουδήποτε ιδανικού αερίου καταλαμβάνει 22.4 L.
* Όγκος H₂O =0.584 mol * 22.4 L/mol = 13.1 l
Ως εκ τούτου, περίπου 13,1 λίτρα υδρατμών παράγονται όταν 23,4 g NH₄no₃ αποσυντίθενται σε stp.
Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός προϋποθέτει την ιδανική συμπεριφορά αερίου. Στην πραγματικότητα, οι υδρατμοί μπορεί να αποκλίνουν ελαφρώς από την ιδανική συμπεριφορά, ειδικά σε υψηλότερες πιέσεις.
