برای حل این سوال باید واکنش تولید آمونیاک را بررسی کنیم. معادله واکنش سنتز آمونیاک به شکل زیر است: \[ N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2NH_3(g) \] ابتدا تعداد مول های گاز نیتروژن و هیدروژن را محاسبه می‌کنیم: 1. **محاسبه تعداد مول‌های نیتروژن:** \[ \text{تعداد مول‌های } N_2 = \frac{140 \text{ گرم}}{28 \text{ گرم/مول}} = 5 \text{ مول} \] 2. **محاسبه تعداد مول‌های هیدروژن:** \[ \text{تعداد مول‌های } H_2 = \frac{30 \text{ گرم}}{2 \text{ گرم/مول}} = 15 \text{ مول} \] با توجه به معادله واکنش، هر 1 مول \( N_2 \) به 3 مول \( H_2 \) نیاز دارد. پس محدودیت وابسته به نیتروژن خواهد بود چون: حداکثر مقدار نیتروژن: - \( 5 \text{ مول } N_2 \) نیاز به \( 15 \text{ مول } H_2 \) دارد. میزان آمونیاک تولیدی بر اساس نیتروژن: - 5 مول \( N_2 \) به 10 مول \( NH_3 \) تبدیل می‌شود. پس مقدار آمونیاک تولید شده: \[ \text{جرم } NH_3 = 10 \times 17 \text{ گرم/مول} = 170 \text{ گرم} \] حالا به محاسبه میزان نیتروژن بازگردانی‌شده می‌پردازیم: از 5 مول نیتروژن، همه به آمونیاک تبدیل می‌شوند، بنابراین نیتروژن اضافی یا بازگردانی‌شده وجود ندارد. بنابراین جواب این سوال مقدار نیتروژن بازگردانی‌شده است که صفر گرم می‌باشد.