Estequeometría. Problemas con gases.

Cuando se plantea una reacción en la que por lo menos uno de los reactivos o productos es un gas y las condiciones de presión y temperatura son normales (CNPT) pueden además plantearse relaciones de volumen.
Debe considerarse que el volumen de un mol de un gas en condiciones normales de presión y temperatura es de 22,4 litros. Como se explicó antes se plantea y balancea la reacción antes de establecer relaciones entre cantidades de reactivos o reactivos y productos.
Nota: CNPT 0º C y 1 atm de presión
Ejemplo:
Dada la reacción de formación del amoníaco:
N2 +3 H2 ------------------ 2 NH3 Los reactivos y el producto son gases por lo que si se plantea la reacción en CNPT se tiene:
2 moles de N2 reaccionan con 3 moles de H2 y dan 2 moles de NH3
Como el volumen de un mol es 22,4 litros se tiene:
22,4 l de N2 reaccionan con 67,2 l (3 x 22,4) de H2 y dan 44,8 l de NH3
A partir de las relaciones anteriores pueden plantearse relaciones de masa, moles o volumen.
Ejemplo
Cuántos litros de amoníaco se obtienen a partir de 60 litros de nitrógeno?
Puede resolverse planteando la proporción correspondiente (regla de tres)
44,8 l x 60 l / 22,4 l = 120 l como una mol de nitrógeno da dos moles de amoníaco, siempre se obtendrá el doble del volumen de amoníaco.
Cuántos gramos de amoníaco se obtendrán a partir de 100 litros de hidrógeno?
Se tiene que 67,2 l de H2 dan 34 g de NH3 (2 moles) por lo que los gramos que se obtendrán a partir de 100 l serán:
100 l x 34 g / 67,2 l = 50,6 g de NH3