Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Löydä massa grammoina
- Etsi atomipaino
- Laske grammat moolia kohti
- Jaa grammat grammoina moolia kohti
- Löydä reaktiokertoimet
- Määritä rajoittava reagenssi
- Määritä tuotteen massa
- Vertaa reaktion tuloksia
- Laske tuotteen moolit
- varoitukset
Mooli on aineen määrä, joka on yhtä suuri kuin Avogadros-luku, noin 6,022 × 10 ^ 23. Se on atomien lukumäärä, joka sisältyy 12,0 grammaan hiiltä-12. Tutkijat käyttävät moolimittausta, koska se tarjoaa keinon ilmaista helposti suuret määrät. Voit määrittää moolien määrän missä tahansa kemiallisessa reaktiossa kemiallisen kaavan ja reagenssien massan perusteella.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Laskeaksesi moolisuhteet kemiallisessa reaktiossa, etsi atomien massayksiköt (amus) jokaiselle tuotteista ja reagensseista löydetylle elementille ja määrittele reaktion stökiometria.
Löydä massa grammoina
Lasketaan kunkin reagenssin massa grammoina. Jos reagensseja ei ole jo grammoina, muunta yksiköt.
Yhdistä esimerkiksi 0,05 kg natriumia (Na) 25 000 grammaan kloorikaasua (Cl2) NaCl: n tai ruokasuolan muodostamiseksi. Muunna 0,05 kg natriumia grammoiksi. Tuloskaavion avulla huomaat, että 1 000 g = 1 kg. Kerro 0,05 kg 1 000 g / kg saadaksesi grammaa Na.
Reaktiossa käytetään 50,0 g Na: ta ja 25,0 g Cl: a2.
Etsi atomipaino
Määritä kunkin elementin atomipaino jaksollisen taulukon avulla. Se kirjoitetaan yleensä desimaalilukuna kemiallisen symbolin ylä- tai alapuolelle ja mitataan atomimassayksiköinä (amu).
Na: n atomipaino on 22,990 amu. Cl on 35,453 amu.
Laske grammat moolia kohti
Lasketaan gramman lukumäärä moolia kohti (g / mol) jokaiselle reagenssille ja tuotteelle. Grammien lukumäärä moolia kohti kutakin yksittäistä elementtiä kohti on yhtä suuri kuin kyseisen elementin atomipaino. Lisää yhteen kunkin yhdisteen alkuaineiden massat löytääksesi grammat moolia kohti kyseiselle yhdisteelle.
Esimerkiksi Na: n atomipaino, 22990 amu, on yhtä suuri kuin grammojen lukumäärä Na-moolia kohti - myös 22,990.
cl2 ja toisaalta se koostuu kahdesta Cl: n atomista. Kummankin erikseen massa on 35,253 amu, joten yhdisteen paino yhdessä on 70,506 amu. Grammien lukumäärä moolia kohti on sama - 70,506 g / mol.
NaCl koostuu sekä Na- että Cl-atomista. Na painaa 22,990 amu ja Cl 35,253 amu, joten NaCl painaa 58,243 amu ja sillä on sama määrä grammia moolia kohti.
Jaa grammat grammoina moolia kohti
Jaa kunkin reagenssin gramman lukumäärä kyseisen reagenssin grammojen määrällä moolia kohti.
Tässä reaktiossa käytetään 50,0 g Na: ta, ja niitä on 22,990 g / mol. 50,0 - 22,990 = 2,1749. Tässä reaktiossa käytetään 2,1749 moolia Na: ta.
Käytetään 25 000 g Cl2: ta ja siellä on 70,506 g / mol Cl2: ta. 25 000 - 70,506 = 0,35458. Reaktiossa käytetään 0,35458 moolia Cl2: ta.
Löydä reaktiokertoimet
Tutki kemiallinen kaavasi reaktiolle merkitsemällä kunkin reagenssin ja tuotteen kertoimet. Tämä suhde pätee mihin tahansa määrään, olipa kyse yksittäisistä atomeista, kymmenistä atomista tai mikä tärkeintä, atomimoolista.
Esimerkiksi yhtälössä 2 Na + Cl2 → 2NaCl. Na: n suhde Cl2: een NaCl: iin on 2: 1: 2. Huomaa, että listaamattomien kertoimien oletetaan olevan 1. Jokainen kaksi Na-atomia, joka reagoi yhden Cl2-molekyylin kanssa, tuottaa kaksi NaCl-molekyyliä. Sama suhde pätee atomien ja molekyylien mooliin. Kaksi moolia Na: ta, joka reagoi yhden moolin Cl2 kanssa, tuottaa 2 moolia NaCl: a.
Määritä rajoittava reagenssi
Laske rajoittava reagenssi tai reagenssi, joka loppuu ensin, asettamalla ensimmäinen kahdesta yhtälöstä. Valitse tässä ensimmäisessä yhtälössä yksi reagensseista ja kerro kyseisen reagenssin moolit suhteella reagenssin moolien ja tuotteen moolien väliseen suhteeseen.
Esimerkiksi kokeellisessa kokeessa käytit 2,1749 moolia Na. Jokaista 2 käytettyä Na-moolia kohti tuotetaan 2 moolia NaCl: a. Tämä on suhde 1: 1, mikä tarkoittaa 2,1749 moolin Na käyttämistä, jolloin saadaan myös 2,1749 moolia NaCl.
Määritä tuotteen massa
Kerro saatu lukumäärä grammilla tuotemoolia kohti saadaksesi tuotteen massa, joka voidaan tuottaa annetulla määrällä reagenssia.
NaCl: ää on 2,1749 moolia ja yksi mooli vastaa 58,243 grammaa. 2,1749 × 58,243 = 126,67, joten reaktiossa käytetty 50 000 g Na voi tuottaa 126,67 g NaCl.
Aloita toinen yhtälö kuin ensimmäinen, mutta käyttämällä toista reagenssia.
Toinen reagenssi on Cl2, joista sinulla on 0,35458 moolia. Cl: n suhde2 NaCl: ksi on 1: 2, joten jokaisesta reagoivasta Cl2-moolista tuotetaan kaksi moolia NaCl: a. 0,35458 × 2 = 0,70916 moolia NaCl.
Kerro saatu lukumäärä grammilla tuotemoolia kohti saadaksesi sellainen määrä tuotetta, jonka toinen reagenssi pystyy tuottamaan.
0,70916 moolia NaCl x 58,243 g / mol = 41,304 g NaCl.
Vertaa reaktion tuloksia
Tutki molempien yhtälöiden tuloksia. Kumpi yhtälö johtaa pienempaan tuotteen massaan, sisältää rajoittavaa reagenssia. Koska reaktio voi tapahtua vain siihen asti, kunnes tämä reagenssi on käytetty loppuun, tämän yhtälön avulla saadaan kuitenkin aikaan useita grammia reagenssia, joka tuottaa koko reaktion tuottaman gramman lukumäärän.
Suolayhtälössä Cl2 tuotti vähiten lukumäärän grammaa NaCl: tä, siksi se on rajoittava reagenssi. Tämä reaktio tuottaa vain 41,304 g NaCl: a.
Laske tuotteen moolit
Määritä tuotetun tuotteen moolit jakamalla tuotteen grammat grammoilla tuotemoolia kohti. Olet nyt laskenut jokaisessa tässä reaktiossa käytetyn yhdisteen moolimäärä.
41,304 g NaCl 58,243 g / mol = 0,70917 moolia NaCl.