Какой объем кислорода потребуется для каталитического окисления 100 л аммиака до оксида азота(II)?

Для решения задачи нужно сначала определить, какое количество кислорода требуется для реакции каталитического окисления аммиака до оксида азота(II). Процесс окисления аммиака до оксида азота(II) описывается реакцией:

$4 NH_3 + 3 O_2 \rightarrow 2 N_2 + 6 H_2O$

Из этой реакции видно, что для 4 молекул аммиака требуется 3 молекулы кислорода. Это соотношение можно использовать для вычисления необходимого объема кислорода.

1. Сначала определим, сколько молекул аммиака содержится в 100 литрах аммиака. Поскольку при нормальных условиях объем одного моля газа (по закону Авогадро) равен 22,4 л, то для 100 л аммиака мы имеем:

2. Теперь, зная соотношение в реакции (4 молекулы аммиака к 3 молекулам кислорода), можно вычислить, сколько кислорода потребуется для окисления 4,464 молей аммиака:

3. Переведем моли кислорода в объем при нормальных условиях:

Таким образом, для каталитического окисления 100 л аммиака потребуется около 75,1 л кислорода.