Para calcular o número de moles de nitrogênio (N2) necessários para produzir 55,5 gramas de amônia (NH3), precisamos usar a equação química balanceada e as massas molares dos reagentes e produtos.

A equação química balanceada é:

N2 + 3H2 -> 2NH3

Primeiro, precisamos de converter a massa de amónia em moles utilizando a sua massa molar. A massa molar do NH3 é 14,01 gramas/mol (14 gramas de nitrogênio e 3 gramas de hidrogênio).

Moles de NH3 =Massa de NH3 / Massa molar de NH3
Moles de NH3 =55,5 gramas / 17,04 gramas/mol
Moles de NH3 =3,26 moles

De acordo com a equação química balanceada, 1 mol de N2 é necessário para produzir 2 mols de NH3. Assim, podemos calcular o número de mols de N2 necessários:

Moles de N2 =Moles de NH3/2
Moles de N2 =3,26 mols/2
Moles de N2 =1,63 moles

Agora, podemos converter moles de N2 de volta em gramas utilizando a sua massa molar. A massa molar do N2 é 28,02 gramas/mol (2 x 14 gramas de nitrogênio).

Massa de N2 =Moles de N2 * Massa molar de N2
Massa de N2 =1,63 moles * 28,02 gramas/mol
Massa de N2 =45,68 gramas

Portanto, são necessários 45,68 gramas de nitrogênio (N2) para produzir 55,5 gramas de amônia (NH3).