Tlenek azotu I można otrzymać w reakcji termicznego rozkładu azotanu V amonu. Oprócz tlenku azotu I wydziela się para wodna. Zapisz równanie reakcji. Oblicz ile dm3 tlenku azotu I otrzyma się w temperaturze 100C i pod ciśnieniem 1000hPa, jeżeli rozkładowi zostanie poddane 560 g azotanu V amonu. Przyjmij że reakcja przebiega z 80% wydajnością .
bilans:
N(-III) -4e ---> N(+I) |*1
N(+V)+4e ---> N(+I) |*1
po bilansie:
NH4NO3 ---T---> N2O + 2H2O
masa NH4NO3 = 80g/mol
masa N2O = 44g/mol
wg reakcji:
80g NH4NO3---------daje--------44g N2O
560g NH4NO3--------daje----------x
x = 308g N2O powstanie (przy wydajności 100%)
dla wydajności 80%
100%-----------308g
80%--------------x
x = 246,4g N2O
przeliczamy na objętość:
p - ciśnienie [Pa]
V - objętość [m³]
n - liczba moli
T - temperatura [K]
R - stała gazowa = 8,314 J/mol*K
pV=nRT
dane:
p = 1000hPa = 100 000 Pa
V = ?
n = 246,4g : 80g = 3,08mola
R = 8,314 J/mol*K
T = 100C = 273 + 100 = 373 K
pV=nRT
100000*V = 3,08 * 8,314 * 373
100000V = 9551,456 ||:100000
V = 0,09551456 m3 ≈ 95,515 dm3