이 문제에서는 우선 limiting reactant를 찾아야 합니다. N2와 H2는 mole ratiof로는 1:3으로 반응을 해야합니다. 이를 질량으로 환산하며 28.02 : 6.06이 됩니다.
문제의 초기 조건에 N2는 28.02g있지만 H2는 3.03g이 있기 때문에 limiting reactant는 H2입니다. 즉 H2가 생성물의 양을 결정하는 것입니다.
반응물과 생성물의 질량비를 모두 써보면 28.02 : 6.06 : 34.08이 됩니다.
주어진 초기 조건의 3.03g의 H2가 완전히 반응한다면 17.04g의 NH3가 형성되어야 하며 이를 몰수를 계산한다면 1.5mol의 H2가 반응하면 1mol의 NH3가 생성되는 것과 같습니다. 이 때 limiting reactant가 100% 반응하여 얻을 수 있는 생성물을 양을 theoretical yield라고 합니다.
그런데 실제 실험에서는 theoretical yiled을 얻지 못하는 경우가 많습니다. 만약 50%의 experimental yiled를 얻었다면 결국 이론적으로 얻을 수 있는 17.04g의 50%을 얻었다는 의미가 되므로 실제로 얻게 되는 양은 8.52g이 되는 것입니다.
학생이 어떻게 풀었는지를 알려주시면 어떤 부분이 문제인지 알 수 있을 것 같습니다.
여전히 이해가 안되신다면 학생이 푸신 것으로 올려주세요