A amônia é produzida comercialmente reagindo-se
e
. Quantos gramas de
podem ser produzidos de
de
se os dois gases são medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão?
Passo 1
O enunciado pede: “Quantos gramas de
podem ser produzidos a partir de
de
se os dois gases são medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão?”\n
Informações dadas:
Informações dadas:
Os dois gases estão nas mesmas condições de temperatura e pressão (ou seja, podemos aplicar a lei de Avogadro: volumes proporcionais ao número de mols). Não foi especificada a pressão/temperatura numérica; para obter um valor numérico vou assumir a molaridade padrão usada em muitos exercícios quando se precisa de um número: o volume molar
(CNTP). Se preferir outra condição, o procedimento é o mesmo — muda só o valor numérico do volume molar.
Passo 2
Escrevemos a equação balanceada da reação de síntese da amônia:
Explanação curta e necessária: os coeficientes estequiométricos dizem quantas unidades (mols ou volumes, se as condições são as mesmas) de cada substância reagem/produzem. Aqui,
volumes de
reagem para formar
volumes de
.
Passo 3
Usando a relação volumes ↔ mols (lei de Avogadro), a razão entre volumes segue a estequiometria. Assim, o volume de
formado é
Substituindo
:
Interpretação:
de
podem gerar
de
nas mesmas condições.
Passo 4
Agora convertemos o volume de
em número de mols. Admitindo o volume molar
(CNTP), temos
Explicação: dividir o volume pelo volume ocupado por 1 mol em CNTP dá o número de mols.
Passo 5
Calcular a massa de
a partir dos mols. Primeiro, a massa molar da amônia:
Então a massa obtida é
Arredondando com o mesmo número de algarismos significativos do dado inicial (
tem três algarismos), ficamos com
Breve incentivo: boa! Você usou estequiometria + lei de Avogadro e conversão mol → massa — os passos clássicos que caem muito na prova.