A síntese de amônia pelo processo Haber-Bosch é uma das reações químicas
mais importantes na indústria de fertilizantes. A reação ocorre de acordo com a
equação química balanceada:
N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)
Para otimizar a produção de amônia, é necessário considerar não apenas as proporções
molares, mas também a eficiência do processo e as condições operacionais.
a) Calcule a quantidade de amônia (NH₃) produzida (em gramas) quando 10 mol
de nitrogênio (N₂) reagem completamente com excesso de hidrogênio (H₂).
b) Suponha que a eficiência do processo seja de 80%. Quanto de amônia seria
realmente produzido nas condições dadas?
c) Se, durante o processo, 5% do nitrogênio introduzido não reage e é reciclado
para o próximo ciclo, calcule a quantidade de nitrogênio que não reagiu e a
quantidade de amônia produzida após considerar a reciclagem.
d) Explique como a reciclagem de reagentes e a eficiência do processo impactam
a produção total de amônia e discutam a importância desses fatores na indústria
de fertilizantes.
