Reacciones químicas: aplicando molkg en lugar de mol (2353)

, por F_y_Q

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Se quieren preparar 3 000 kg de amoniaco a partir de la reacción:

\ce{N2 + H_2 -> NH3}

Calcula:

a) Masa de hidrógeno necesaria.

b) Los moles de nitrógeno necesarios.

P.-S.

a) Primero ajustas la reacción química:

\color[RGB]{2,112,20}{\textbf{\ce{N2 + 3H2 -> 2NH3}}}

Ahora conviertes la masa de amoniaco a moles. Es mejor usar «molkg», que es lo mismo que «mol», pero expresando la masa en kilogramos:

3\ 000\ \cancel{kg}\ \ce{NH3}\cdot \frac{1\ \text{molkg}}{17\ \cancel{kg}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{176.5\ molkg\ \ce{NH3}}}

Tienes en cuenta la estequiometría de la reacción para calcular los molkg de hidrógeno:

176.5\ \cancel{\ce{molkg\ NH3}}\cdot \frac{3\ \ce{molkg\ H2}}{2\ \cancel{\ce{molkg\ NH3}}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{264.8\ molkg\ \ce{H2}}}

La masa de hidrógeno, teniendo en cuenta que un molkg son 2 kg, será:

264.8\ \cancel{\text{molkg}}\cdot \frac{2\ kg}{1\ \cancel{\text{molkg}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{529.6\ kg\ \ce{H2}}}}



b) Según la estequiometría de la reacción, necesitarás la mitad de los moles de nitrógeno que los moles de amoniaco que se obtengan:

176.5\ \cancel{\ce{molkg\ NH3}}\cdot \frac{1\ \ce{molkg\ N2}}{2\ \cancel{\ce{molkg\ NH3}}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{88.25\ mol\ \ce{N2}}}}