3. El amoniaco (NH3) es una materia prima muy usada en diferentes industrias para la fabrica- ción de fertilizantes, colorantes, fibras sintéti- cas, explosivos, polvos y líquidos limpiadores, etc. Supon que se quiere fabricar 10.000 lim- piadores líquidos hogareños de 400 cm³, que contienen (cada uno) un 2% m/v (2 g por cada 100 mL de solución) de amoniaco. La síntesis del amoniaco se lleva a cabo según el proceso propuesto por el químico Fritz Haber en 1905, representado en la ecuación: 2NH3(g) con un rendimiento N2(g) + 3H2(g) del 40%. El nitrógeno puede obtenerse directamente del aire, mientras que el hidrógeno se produce por reacción de carbono con vapor de agua, según el proceso denominado Fischer-Tropsch, realizado a altas tem- peraturas y presión:
H₂O(g) + C(s) CO(g) + H₂(g)
Supón que esta última reacción tiene un rendi- miento del 100%. ¿Cuántos kg de hulla (cuya pure- za en carbono es del 95%) se necesitarán para producir los 10.000 limpiadores? Considera el nitrógeno (en la primera ecuación) y el agua (en la se-gunda ecuación) como reactivos en exceso.​