화학량론과 한계반응물. 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

화학량론과 한계반응물. 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

 

 

다음과 같은 반응이 있다.

4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)

a) 2.5 L의 NH3와 반응시키는데 필요한 산소는 몇 L인가?

두 기체 모두 STP 조건에 있다.

b) 25 L의 NH3로부터 생성되는 수증기는 몇 g인가?

두 기체 모두 STP 조건에 있다.

c) 25 L의 NH3와 25 L의 O2가 반응할 때 몇 리터의 NO가 생성되는가?

모든 기체는 같은 온도와 압력에 있다.

 

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기체 반응에서,

계수비 = 몰수비 = 부피비

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8512 )

 

 

a)

NH3 : O2 = 4 : 5 = 2.5 L : ? L

? = 5 × 2.5 / 4 = 3.125 L O2

 

 

b)

NH3 : H2O = 4 : 6 = 25 L : ? L

? = 6 × 25 / 4 = 37.5 L

 

 

37.5 L × (1 mol / 22.414 L) × (18 g / 1 mol)

= 30.115 g H2O

( 몰부피 참고 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

 

c)

NH3 : O2 = 4 : 5 = 25 L : ? L

? = 5 × 25 / 4 = 31.25 L O2

---> O2는 이만큼 없다.

---> O2는 부족하다? ---> O2가 한계 반응물.

( 한계 반응물 참고 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

O2 : NO = 5 : 4 = 25 L : ? L

? = 4 × 25 / 5 = 20 L NO

( 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/11080 )