Question

Una empresa agroindustrial produce fertilizantes nitrogenados a traves de la sintesis de amoniaco, para lo cual procede a fijar artificialmente el nitrógeno. Este proceso se lleva a cabo en un sistema catalizado a altas presiones y temperaturas. En su versión sencilla, se sabe que 28g de nitrogeno reaccionan con 6g de hidrogeno y producen 34g de amoniaco¿qué cantidades, en gramos, de hidrogeno y nitrogeno se consumiran cuando se genera 400 gramos de amoniaco

Answer 1

Primero tienes que escribir la reacción para ver las relaciones:
N        +    H      --->    NH3
28g          6g                34g

Ahora tenemos que pasar todo esto a moles, pues es la unica forma de hacer relaciones directas en quimica, para esto tienes que saber las masas molares de cada elemento, en eeste caso tenemos Nitrogeno = 14g/mol e Hidrógeno = 1g/mol, con esto tambien podemos determinar la masa molar del amoniaco: 14 + (1*3) = 17g/mol.
Ahora podemos pasar de gramos a mol con regla de 3:
Nitrogeno:
14g = 1 mol
28g = x
(28 * 1) / 14 = 2 moles de Nitrogeno

Hidrogeno:
1g = 1 mol
6g = x
(6 * 1) / 1 = 6 moles de Hidrogeno.

Amoniaco:
17g = 1 mol
34g = x
(34 * 1) / 2 = 2 moles de Amoniaco.

Entonces nos queda la ecuación:
2N + 6H ---> 2NH3

Luego pasamos a mol los 400 gramos de amoniaco generados:
17g = 1 mol
400g = x
(400 * 1) / 17 = 23,53 moles de amoniaco.

Ahora podemos establecer las relaciones, también con regla de 3:
Nitrogeno:
Debes plantearte la pregunta: SI 2 moles de nitrogeno me generan 6 moes de amoniaco, cuantos moles de nitrogeno necesito para generar 23,53 moles de amoniaco? Con esto, planteamos otra regla de 3:
2 moles de N = 2 moles de NH3
        x             = 23,53 moles de NH3
(23,53 * 2) / 2 = 23,53 moles de Nitrogeno necesito para generar 23,53 moles de amoniaco.       

Hidrogeno:
Para este debes plantearte la misma pregunta: Si 6 moles de hidrogreno generan 2 moles de amoniaco,cuantos moles de hidrogeno necesito para generar 23,53 moles de amoniaco? Con esto planteamos la otra regla de 3:
6 moles de H = 2 moles de NH3
        x            = 23,53 moles de NH3
(23,53 * 6) / 2 = 70,59 moles de Hidrogeno necesito para formar 23,53 moles de NH3

Finalmente, como ya tenemos todas las relaciones hechas, terminamos el ejercicio pasando las unidades a las que te piden, en este caso tenemos que transformar los moles de Hidrogeno y Nitrogeno a gramos. Tambien lo hacemos con regla de 3:

Nitrogeno:
14g = 1 mol
  x   = 23,53 moles
(14 * 23,53) / 1 = 329,42 g de Nitrogeno

Hidrógeno:
1g = 1 mol
 x  = 70,59 moles
(70,59 * 1) / 1 = 70,59 g de Hidrogéno

Por lo que la respuesta final sería: Se consumen 329,42 gramos de Nitrogeno y 70,59 gramos de Hidrógeno cuando se generan 400 gramos de Amoniaco.

Answer 2

Respuesta: hidrogeno: 70,58 y nitrogeno: 329.42

Explicación:

solamente se hace la relación

N2 +    3H2---------------2NH3

28 g        6g                  34g

ENTONCES PARA SACAR EL HIDRÓGENO

6g H        34g NH3

X               400g( que me da el ejercicio)

• hacemos regla de tres y para sacar el Nitrógeno hacemos lo mismo pero con la relación del nitrógeno