برای حل این سوال ابتدا باید محاسبه کنیم که آلومینیوم مصرفشده در واکنش چه مقدار است.
**مرحله ۱: محاسبه آلومینیوم خالص**
وزن آلومینیوم مصرفی برابر است با:
\[ 54 \, \text{گرم} \times 0.8 = 43.2 \, \text{گرم} \]
**مرحله ۲: محاسبه مولهای آلومینیوم**
جرم مولی آلومینیوم برابر است با ۲۷ گرم بر مول. بنابراین:
\[
\text{مول آلومینیوم} = \frac{43.2 \, \text{گرم}}{27 \, \text{گرم/mol}} \approx 1.6 \, \text{mol}
\]
**مرحله ۳: حساب کردن مولهای هیدروژن تولیدی**
طبق معادله شیمیایی، هر ۲ مول آلومینیوم، ۳ مول هیدروژن تولید میکند. بنابراین:
\[
\text{مول هیدروژن} = 1.6 \, \text{mol Al} \times \frac{3 \, \text{mol H}_2}{2 \, \text{mol Al}} = 2.4 \, \text{mol H}_2
\]
**مرحله ۴: تبدیل مولهای هیدروژن به حجم**
در شرایط استاندارد (STP)، ۱ مول گاز برابر با ۲۲.۴ لیتر است. به همین دلیل:
\[
\text{حجم هیدروژن} = 2.4 \, \text{mol} \times 22.4 \, \text{l/mol} \approx 53.76 \, \text{لیتر}
\]
بنابراین، حجم گاز هیدروژن تولیدی در شرایط STP برابر با تقریباً 53.76 لیتر است.
پاسخ نهایی این است که در شرایط STP، حدود 53.76 لیتر گاز هیدروژن تولید میشود.