Numa experiência, a reação de formação de amônia (NH3), a partir do N2 e do H2, está ocorrendo com um consumo de 12 mols de nitrogênio ( N2 ) a cada 120 segundos. Neste caso, a velocidade de consumo de Hidrogênio (H2) é:

Passo 1

Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Estamos lidando com uma reação química de formação de amônia ( ) a partir de nitrogênio ( ) e hidrogênio ( ). A questão nos dá a quantidade de nitrogênio consumida em um determinado tempo e pede para encontrarmos a velocidade de consumo do hidrogênio. Para resolver isso, precisamos entender a estequiometria da reação, ou seja, as proporções entre as substâncias envolvidas.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação balanceada da reação de formação da amônia. A reação geral é:
N2 + H2 NH3
Mas para balancear, precisamos garantir que o número de átomos de cada elemento seja o mesmo nos reagentes e nos produtos.

Passo 3

Balanceando a equação:
N2 + 3H2 2NH3
Agora, vemos que 1 mol de reage com 3 mols de para formar 2 mols de .

Passo 4

A questão nos informa que 12 mols de são consumidos a cada 120 segundos. Queremos encontrar quantos mols de são consumidos nesse mesmo tempo. Usando a relação estequiométrica da reação balanceada, para cada 1 mol de , são consumidos 3 mols de .

Passo 5

Calculando a quantidade de Mols de H2 = 12 , mols de N2 times 3 , mols de H21 , mol de N2 = 36 , mols de H2 consumida:

Passo 6

Agora, sabemos que 36 mols de Velocidade de consumo de H2 = 36 , mols120 , segundos = 0,3 , mols/s são consumidos a cada 120 segundos. Para encontrar a velocidade de consumo por segundo, dividimos pela quantidade de tempo:

Resposta

A velocidade de consumo de Hidrogênio ( ) é de .

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