Zapiszmy równanie reakcji:

$N_2+\underset{x}{3H_2}\to \underset{136\text{g}}{2N{H}_3}$  

Z równania reakcji wiemy, że z trzech moli wodoru możemy otrzymać dwa mole amoniaku. Otrzymano 136 g amoniaku - obliczmy ile to moli

$M_{N{H}_3}=17\frac{\text{g}}{\text{mol}}$  

$n=\frac{m}{M}=\frac{136\text{g}}{17\frac{\text{g}}{\text{mol}}}=8\text{mol}$  

Otrzymano więc 8 moli amoniaku. Obliczmy, ile wodoru zużyto do tej reakcji:

$3\text{mol}{H}_2-2\text{mol}N{H}_3$  

$x\text{mol}{H}_2-8\text{mol}N{H}_3$  

$x=\frac{8\text{mol}\cdot 3\text{mol}}{2\text{mol}}=12\text{mol}$  

Użyto więc 12 moli wodoru. Obliczmy objętość tego wodoru w temperaturze 298 K i pod ciśnieniem 1010 hPa

$pV=nRT\to V=\frac{nRT}{p}$  

$V=\frac{12\text{mol}\cdot 83,14\frac{hPa\cdot d{m}^3}{mol\cdot K}\cdot 298K}{1010hPa}=294,36{\text{dm}}^3$  

 

Odpowiedź: Należy użyć 294,36 dm³ wodoru