$$ n_2 + 3h_2 \ rightArrow 2nh_3 $$
反応の終わりに質量を決定するには、制限反応物を計算する必要があります。これは反応で完全に消費される反応物であり、形成できる製品の量を制限します。
制限反応物を計算するために、反応物の実際のモル比をバランスの取れた化学式からの化学量論モル比と比較できます。
最初に、各反応物のモルを計算します。
\ n_2 =45 g / 28 g / mol =1.61 mol $$ of $ moles \
\ h_2 =30 g / 2 g / mol =15 mol $$の$$モル\
次に、反応物のモル比を計算します。
$$ mole \ ratio \ of \ n_2 \ to \ h_2 =1.61 mol / 15 mol =0.107 $$
バランスの取れた化学式からのN2とH2の化学量論的モル比は1：3であり、これは0.333に相当します。
実際のモル比を化学量論的モル比と比較すると、実際のモル比が化学量論的モル比よりも少ないため、N2が制限反応物であることがわかります。これは、すべてのN2が反応で消費され、生成されるNH3の量は利用可能なN2の量によって制限されることを意味します。
生成されたNH3の質量を計算するために、バランスの取れた化学式の化学量論を使用します。反応するN2の1モルごとに、2モルのNH3が生成されます。 NH3のモル質量は17 g/molです。
$$ moles \ of \ nh_3 \生成=1.61 mol \ n_2 \ times 2 mol \ nh_3 / 1 mol \ n_2 =3.22 mol \ nh_3 $$
$$ of \ nh_3 \生成=3.22 mol \ nh_3 \ times 17 g/mol =54.54 g $$
したがって、反応の終わりの質量はNH3の54.54 gになります。
