Определить какой объем водорода нужно затратить для изготовления амиака массой 5 тон, если выход амиака благодаря циркуляции 95%

Получение аммиака промышленным путем происходит по следующей реакции:

Известна практическая масса аммиака. И она равна 5 тоннам или 5000000 граммам. Также нам известен выход реакции – 95%. Значит, теоритическая масса аммиака равна: m(NH₃)теор=m(NH₃)практ/η=5000000/0,95=5263158грамм. Затем рассчитаем химическое кол-во аммиака - n(NH₃)=m(NH₃)/Mr(NH₃)=5263158/17=309597,53 моль. По химической реакции видим, что n(H₂)>n(NH₃) в 1,5 раза. Тогда кол-во водорода равно: n(H₂)=n(NH₃)*1,5=464396,3 моль. По формуле V=n*Vm высчитаем объем водорода – V(H₂)=10402477 дм³=10402,477 м³.

N2 + 3H2 - 2NH3

5 тонн= 5 000 000 г

m(NH3)(теоретическая масса)=5 000 000 / 0.95 = 5 263 158 г

n(NH3)=5 263 158г / 17 г/моль = 309 597.5 моль

Значит n(H2) = 309 597.5моль / 2 * 3 = 464 396.3 моль

Тогда V(H2)= 464 396.3 моль * 22.4дм3 = 10 402 477 дм3 = 10 402.477 м3

Ответ:V(H2)=10 402 477 дм3 = 10 402.477 м3