먼저 N2와 H2 사이의 반응에 대한 균형 화학적 방정식을 작성하여 NH3을 형성 해 봅시다.
$$ N_2 + 3H_2 \ RIMERARROW 2NH_3 $$
다음으로 제한 반응물을 결정해야합니다. 이를 위해서는 각 반응물의 두더지 수를 비교해야합니다.
STP (0 ° C 및 1 ATM)에서, 1 리터의 N2는 (1 L / 22.4 L / mol) =0.0446 몰의 N2를 함유하고, 1 리터의 H2는 (1 L / 22.4 L / mol) =0.0446 Mol의 H2를 함유한다.
균형 화학적 방정식에 기초하여, 1 몰의 N2는 3 몰의 H2와 반응한다. 따라서, 우리는 0.0446 mol의 N2와 완전히 반응하기 위해 0.0446 mol * 3 =0.1338 mol의 H2가 필요하다.
우리는 0.0446 mol의 H2를 가지기 때문에, 그것은 제한 반응물입니다.
이제 균형 화학 방정식의 화학량 론을 사용하여 얼마나 많은 몰의 NH3가 생산 될지 결정할 수 있습니다.
1 몰의 H2는 2 몰의 NH3을 생산하기 위해 반응하기 때문에, 0.0446 mol의 H2는 0.0446 mol * 2 =0.0892 mol의 NH3를 생성 할 것이다.
마지막으로 이상적인 가스 법칙을 사용하여 생산 된 NH3의 양을 결정할 수 있습니다. STP에서는 1 몰의 가스가 22.4 리터를 차지합니다. 따라서, NH3의 0.0892 mol은 0.0892 mol * 22.4 l/mol =1.99 리터를 차지할 것이다.
따라서, 완전한 반응에서 2 리터의 N2 및 H2는 1.99 리터의 NH3을 제공 할 것이다.
