(Originais Teachy 2023) - Questão Muito Difícil de Química

Uma fábrica de fertilizantes produz amônia (NH3) e ácido nítrico (HNO3) para a fabricação de nitrato de amônio, um importante composto utilizado na agricultura. A reação de síntese da amônia é realizada a partir do nitrogênio (N2) e do hidrogênio (H2), enquanto a produção de ácido nítrico ocorre pela reação do nitrogênio (N2) com o oxigênio (O2) e água (H2O). Dada a equação balanceada para a síntese de amônia (N2 + 3H2 -> 2NH3) e para a produção de ácido nítrico (N2 + 2O2 + 2H2O -> 4HNO3), determine a quantidade máxima de NH3 e HNO3 que poderia ser produzida a partir de 5,00 toneladas de N2 e 2,00 toneladas de H2, sabendo que a proporção estequiométrica para a reação de síntese da amônia é 1:3 para N2 e H2, respectivamente. Além disso, determine qual dos reagentes (N2 ou H2) estaria em excesso e o quanto deste reagente não seria consumido se todas as reações fossem completadas. Considere que as reações ocorrem com 100% de eficiência e que não há perda de reagentes durante o processo.