Qual o volume de nitrogênio (N2) obtido, nas CNTP, pela decomposição de 340 g de amônia (NH3) que tinha 95% de pureza?
NH 3(g) N 2(g)+H 2(g)
(Massas atômicas: H=1 ; N=14 )

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema de química sobre a decomposição da amônia (NH₃) para encontrar o volume de nitrogênio (N₂) produzido nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP). Vamos precisar usar conceitos de pureza de substâncias, cálculo de massa molar, estequiometria de reações químicas e as propriedades dos gases nas CNTP.

Passo 2

Primeiro, vamos considerar a pureza da amônia fornecida. A amônia tem 95% de pureza, ou seja, dos 340 g totais, apenas 95% são realmente amônia pura.
Massa pura de NH3 = 340,g times 0,95 = 323,g

Passo 3

Agora, vamos calcular a massa molar da amônia (NH₃). A massa molar é a soma das massas atômicas de todos os átomos na molécula.
Massa molar de NH3 = 14,g/mol (N) + 3 times 1,g/mol (H) = 17,g/mol

Passo 4

Com a massa molar, podemos calcular a quantidade de mols de NH₃ presentes nos 323 g de amônia pura.
Mols de NH3 = 323,g17,g/mol approx 19,mols

Passo 5

Agora, vamos analisar a reação química balanceada:
2,NH3 N2 + 3,H2
Isso significa que 2 mols de NH₃ produzem 1 mol de N₂. Portanto, a quantidade de mols de N₂ produzida será metade da quantidade de mols de NH₃.
Mols de N2 = 19,mols de NH32 = 9,5,mols

Passo 6

Nas CNTP, 1 mol de gás ocupa 22,4 litros. Então, podemos calcular o volume de N₂ produzido multiplicando o número de mols pelo volume molar nas CNTP.
Volume de N2 = 9,5,mols times 22,4,L/mol = 212,8,litros

Resposta

O volume de nitrogênio (N₂) obtido nas CNTP é aproximadamente 212,8 litros.

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