Para a reação de síntese da amônia (NH3) ao utilizar 25 g de nitrogênio (N2) reagindo com hidrogênio (H2), qual massa, em gramas, do composto é produzida? Dados: N: 14 g/mol H: 1 g/mol

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a síntese da amônia (NH₃). A gente tem 25 gramas de nitrogênio (N₂) reagindo com hidrogênio (H₂), e queremos saber qual a massa de amônia é produzida. Para isso, vamos precisar entender um pouco de estequiometria e usar as massas molares fornecidas: N = 14 g/mol e H = 1 g/mol.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantas mols de nitrogenio (N₂) temos nos 25 gramas que você forneceu. A massa molar do N₂ é calculada somando as massas dos dois átomos de nitrogênio:
Massa molar do N2 = 2 times 14 , g/mol = 28 , g/mol
Então, o número de mols de N₂ é:
Mols de N2 = 25 , g28 , g/mol approx 0,8929 , mol

Passo 3

Agora, vamos olhar para a equação química balanceada da síntese da amônia:
N2 + 3H2 2NH3
Isso significa que 1 mol de N₂ reage com 3 mols de H₂ para produzir 2 mols de NH₃. Como temos aproximadamente 0,8929 mol de N₂, vamos usar a proporção para encontrar quantos mols de NH₃ serão formados:
Mols de NH3 = 0,8929 , mol N2 times 2 , mol NH31 , mol N2 approx 1,7857 , mol

Passo 4

Agora que sabemos quantos mols de amônia (NH₃) serão produzidos, vamos converter isso para massa. Primeiro, calculamos a massa molar do NH₃:
Massa molar do NH3 = 14 , g/mol (N) + 3 times 1 , g/mol (H) = 17 , g/mol
Então, a massa de NH₃ produzida é:
Massa de NH3 = 1,7857 , mol times 17 , g/mol approx 30,357 , g

Resposta

A massa de amônia ($ NH_3 $) produzida é aproximadamente 30,36 gramas.

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