Pour calculer le nombre de moles d'azote (N2) nécessaires pour produire 55,5 grammes d'ammoniac (NH3), nous devons utiliser l'équation chimique équilibrée et les masses molaires des réactifs et des produits.

L’équation chimique équilibrée est :

N2 + 3H2 -> 2NH3

Tout d’abord, nous devons convertir la masse d’ammoniac en moles en utilisant sa masse molaire. La masse molaire du NH3 est de 14,01 grammes/mole (14 grammes d'azote et 3 grammes d'hydrogène).

Moles de NH3 =Masse de NH3 / Masse molaire de NH3

Moles de NH3 =55,5 grammes / 17,04 grammes/mole

Moles de NH3 =3,26 moles

Selon l’équation chimique équilibrée, 1 mole de N2 est nécessaire pour produire 2 moles de NH3. Ainsi, nous pouvons calculer le nombre de moles de N2 nécessaires :

Moles de N2 =Moles de NH3/2

Moles de N2 =3,26 moles / 2

Moles de N2 =1,63 moles

Nous pouvons désormais reconvertir les moles de N2 en grammes en utilisant sa masse molaire. La masse molaire du N2 est de 28,02 grammes/mole (2 x 14 grammes d'azote).

Masse de N2 =Moles de N2 * Masse molaire de N2

Masse de N2 =1,63 moles * 28,02 grammes/mole

Masse de N2 =45,68 grammes

Il faut donc 45,68 grammes d’azote (N2) pour produire 55,5 grammes d’ammoniac (NH3).