Réponse :

Bonjour Laura(✿◕‿◕✿),

Données :

• n1 = 1 mol de CO₂
• n2 = 2 mol d'ammoniac
• n3 = 0,39 mol d'eau
• n4 = 0,39 mol d'urée
• masse molaire de l'ammoniac : M(NH₃) = M(N) + 3 x (H) =  14 + 3 x 1 = 17 g/mol

QUESTION ①)

Les réactifs :

• Le dioxyde de carbone : CO₂
• L'ammoniac : NH₃

Les produits :

• L'eau : H₂O
• L'urée : CON₂H₄

On respecte la conservation du nombre d'éléments, soit :

CO₂ + 2NH₃ → CON₂H₄ + H₂O

QUESTION ②)

• Voir image

QUESTION ③)

Si le dioxyde de carbone est le réactif limitant alors :

• Xmax = n1/1 = 1 mol

(on divise par 1 du fait que le coefficient stœchiométrique du carbone = 1)

Si l'ammoniac est le réactif limitant alors :

• Xmax = n2/2 = 1 mol

(on divise par 1 du fait que le coefficient stœchiométrique de l'ammoniac=2)

1 mol = 1 mol, donc l'avancement maximal = 1 mol. Les réactifs ont été apportés en quantité stœchiométrique.

QUESTION ④)

Si tous les réactifs avaient été consommés, alors les quantités de matière n3 et n4 auraient été égales à 1, or ici elles sont inférieures. Le système final est donc composé de :

• CO₂
• NH₃
• H₂O
• CON₂H₄

En somme

• xf < xmax
• 0,39  < 1

La réaction est non totale.

QUESTION ⑤)

nf2 = ni2 - 2xf

• nf2 = 2 - 2 x 0,39
• nf2 = 1,22 mol

Il reste donc 1,22 mol d'ammoniac, soit :

m =  n x M

• m = 1,22 x 17
• m = 20.74 g