Considere as informações a seguir para responder à questão.
No processo de Haber-Bosch para a produção de amônia, são empregadas pressão e temperatura elevadíssimas. Após a reação em fase gasosa, ocorre a condensação da amônia líquida, empregada como fertilizante para a agricultura ou ainda para diminuir a acidez do solo.
Seja a equação não balanceada da reação desse processo dada a seguir.
\( a\,\,N_{2(g)} + b\,H_{2(g)} \rightarrow c\,NH_{3(g)} \)
Um reator industrial de mistura completa para a produção de amônia, de volume igual a 50.000 L, operando continuamente a 500 ºC e pressão de 200 atm, em regime permanente, recebe uma corrente gasosa a uma vazão de 10 m3/h, cuja densidade média é 60kg/m3, contendo apenas N2 e H2 em proporção equimolar. No reator, considera-se que só ocorre a reação de formação de amônia, com conversão de 90%. A corrente gasosa da saída do reator, cuja vazão volumétrica é a mesma da entrada, é parcialmente resfriada em um trocador de calor de correntes paralelas, para a posterior condensação da amônia líquida.
O tempo de residência no reator, expresso em h, e a proporção molar dos constituintes da corrente gasosa da saída (N2:H2:NH3) são, respectivamente,
