27℃ 1.02 atm 4.21 L NH3(g) 26℃ 0.998 atm 5.35 L HCl(g)

27℃ 1.02 atm 4.21 L NH3(g) 26℃ 0.998 atm 5.35 L HCl(g)

 

 

암모니아, NH3(g)와 염산 기체, HCl(g) 반응에 의해

염화암모늄 고체, NH4Cl(s) 생성.

NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl(s) (계수 맞추어 있음)

 

27℃, 1.02 atm, 4.21 L의 NH3(g)와

26℃, 0.998 atm, 5.35 L의 HCl(g)을 혼합한 경우,

한계반응물? 이때 생성되는 NH4Cl(s)의 질량?

 

 

Ammonia and gaseous hydrogen chloride combine to form ammonium chloride.

NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl(s)

 

If 4.21 L of NH3(g) at 27℃ and 1.02 atm is combined with

5.35 L of HCl(g) at 26℃ and 0.998 atm,

what mass of NH4Cl(s) will be produced?

Which gas is the limiting reactant?

 

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PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

각 기체의 몰수를 계산하면,

 

NH3의 몰수, n = PV / RT

= [(1.02) (4.21)] / [(0.08206) (273.15+27)]

= 0.174 mol

 

 

 

HCl의 몰수, n = PV / RT

= [(0.998) (5.35)] / [(0.08206) (273.15+26)]

= 0.218 mol

 

 

 

NH3 : HCl = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

몰수가 작은 NH3가 한계 반응물.

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

 

 

 

생성물의 양은 한계 반응물에 의해 결정되고,

NH3 : NH4Cl = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

생성되는 NH4Cl의 몰수 = 0.174 mol

 

 

 

NH4Cl의 몰질량 = 53.49 g/mol 이므로,

0.174 mol × (53.49 g/mol) = 9.31 g NH4Cl.