Stoxiometriyani qanday bajarish kerak

Kimyoviy reaktsiyada materiyaning massa saqlanib qolish qonuniga binoan yaratilishi yoki yo'q qilinishi mumkin emas, shuning uchun reaktsiyadan chiqadigan mahsulotlar reaktsiyaga kiradigan reaktivlarni tenglashtirishi kerak. Bu siz kiritgan har bir atomning bir xil miqdorda qaytib chiqishi kerakligini anglatadi. Stoxiometriya bu reaktsiya tarkibidagi elementlarning o'lchovidir. [1] Bunga ma'lum kimyoviy reaktsiyadagi reaktivlar va mahsulotlar massalarini hisobga oladigan hisob-kitoblar kiradi. Stoixiyometriya yarim matematika, yarim kimyo bo'lib, yuqoridagi bitta oddiy printsip atrofida o'zgaradi - reaksiya paytida materiya hech qachon yo'qolmaydi yoki olinmaydi. Kimyoviy har qanday muammoni hal qilishda birinchi qadam tenglamani muvozanatlash .

Kimyoviy tenglamani muvozanatlash

Kimyoviy tenglamani muvozanatlash
Tenglamaning har ikki tomonidagi har bir birikmani tashkil etadigan atomlar sonini yozing. Foydalanish kimyoviy tenglama reaktsiyada har bir elementning atomlarini aniqlash mumkin. Kimyoviy reaktsiya hech qachon yangi moddani yarata olmaydi yoki yo'q qila olmaydi, chunki agar tenglamaning har ikki tomonidagi atomlarning soni (va turlari) bir-biriga to'g'ri kelmasa, berilgan tenglama muvozanatsiz bo'ladi.
  • Agar mavjud bo'lsa, koeffitsient yoki pastki belgiga ko'paytirishni unutmang.
  • Masalan, H2SO4 + Fe ---> Fe2 (SO4) 3 + H2
  • Tenglamaning reaktiv (chap) tomonida 2 H atom (H2), 1 S atom, 4 O atom (O4) va 1 Fe atom mavjud.
  • Tenglamaning mahsulot (o'ng tomonida) 2H atomlari (H2), 3 S atomlari (S3), 12 O atomlari (O 12) va 2 Fe atomlari (Fe2) mavjud.
Kimyoviy tenglamani muvozanatlash
Har tomonni muvozanatlash uchun kislorod va vodorod bo'lmagan elementlar oldida koeffitsient qo'shing. Aniqlang eng past umumiy omil kislorod va vodorod bo'lmagan barcha elementlar o'rtasida (siz bu holatni muvozanatlashtirasiz) ikkala tomondan teng miqdordagi atomlarni olish uchun.
  • Masalan, 2 va 1 o'rtasidagi eng past umumiy omil Fe uchun 2 dir. Uni muvozanatlash uchun chap tomonda Fe oldida ikkita qo'shing.
  • Chap va o'ng tomonlarni muvozanatlash uchun H2SO4 oldida 3 ga qo'shing. 3 va 1 o'rtasidagi eng past umumiy omil.
  • Ushbu bosqichda bizning tenglamamiz quyidagicha ko'rinadi: 3 H2SO4 + 2 Fe ---> Fe2 (SO4) 3 + H2
Kimyoviy tenglamani muvozanatlash
Vodorod va kislorod atomlarini muvozanatlang. Vodorod va kislorod atomlari muvozanatlashadi, chunki ular odatda tenglamaning har ikki tomonida bir nechta molekulalarda paydo bo'ladi. Tenglamani muvozanatlashning ushbu bosqichida molekulalarga koeffitsient qo'shgan bo'lsangiz, atomlarni qayta sanashni unutmang.
  • Bizning misolimizda H2SO4 oldida biz 3 ga qo'shdik va endi chapda 6 ta vodorod va faqat tenglamaning o'ng tomonida 2 ta bor. Bundan tashqari, chapda 12 va o'ngda 12 kislorod bor, shuning uchun u muvozanatli.
  • H2 ga 3 ga qo'shib vodorodlarni muvozanatlashimiz mumkin.
  • Bizning oxirgi muvozanat tenglamamiz 3 H2SO4 + 2 Fe ---> Fe2 (SO4) 3 + 3 H2.
Kimyoviy tenglamani muvozanatlash
Tenglamaning har ikki tomonidagi atomlar sonini tengligini tekshirish uchun ularni qayta hisoblang. Tugatganingizdan so'ng, orqaga qaytib, tenglamani tekshirish aqlli. Buni tenglamaning ikkala tomonidagi barcha atomlarning ikkala tomonida teng ekanligiga ishonch hosil qilish uchun yana qo'shish orqali amalga oshirish mumkin.
  • 3 H2SO4 + 2 Fe ---> Fe2 (SO4) 3 + 3 H2 tenglamasini tekshirib ko'ring.
  • O'qning chap tomonida 6 H, 3 S, 12 O va 2 Fe mavjud.
  • O'qning o'ng tomonida 2 Fe, 3 S, 12 O va 6 H mavjud.
  • Tenglamaning chap va o'ng tomonlari mos keladi, shuning uchun endi u muvozanatlangan.

Gram va mol o'rtasidagi farq

Gram va mol o'rtasidagi farq
Gramda berilgan aralashmaning molyar massasini hisoblang. Molar massasi - bu bitta mol aralashmaning gramm (g) miqdoridagi miqdori. [2] Bu sizga gramm va moddaning mollarini osongina almashtirishga imkon beradi. [3] Molyar massani hisoblash uchun aralashmada bir elementning qancha molekula va har bir elementning atom massasini aniqlash kerak.
  • Murakkab tarkibidagi har bir element atomlarining sonini aniqlang. Masalan, glyukoza C6H12O6, u erda 6 uglerod atomlari, 12 vodorod atomlari va 6 kislorod atomlari mavjud.
  • Har bir atomning mol (g / mol) ga grammdagi atom massasini aniqlang. Har bir elementning atom massalari odatda elementning belgisi ostida davriy jadvalda, odatda o'nlik shaklida joylashgan. Glyukoza tarkibidagi elementlarning atom massalari quyidagicha: uglerod, 12,0107 g / mol; vodorod, 1,007 g / mol; va kislorod, 15.9994 g / mol.
  • Har bir elementning atom massasini birikmada mavjud bo'lgan atomlar soniga ko'paytiring. Uglerod: 12.0107 x 6 = 72.0642 g / mol; Vodorod: 1.007 x 12 = 12.084 g / mol; Kislorod: 15.9994 x 6 = 95.9964 g / mol.
  • Ushbu mahsulotlarni birgalikda qo'shsak, aralashmaning molyar massasi hosil bo'ladi. 72.0642 + 12.084 + 95.9964 = 180.1446 g / mol. 180,14 gramm - bu bir mol glyukoza massasi.
Gram va mol o'rtasidagi farq
Molyar massadan foydalanib, gramm moddalarni mollarga aylantiring. Molyar massani konversiya koeffitsienti sifatida ishlatib, siz belgilangan miqdordagi gramm turidagi mollarning sonini hisoblashingiz mumkin. Ma'lum gramm miqdorini (g) molar massasiga (g / mol) ajrating. [4] [5] To'g'ri matematikani aniqlaganingizni tekshirishning oson usuli - bu birliklar faqat mollarni qoldirmasdan bekor qilishiga ishonch hosil qilish.
  • Masalan: 8,2 gramm vodorod xloridida (HCl) nechta mol bor?
  • H atomining massasi 1.007 va Cl 35.453 bo'lib, aralashmaning molyar massasini 1.007 + 35.453 = 36.46 g / mol tashkil qiladi.
  • Moddaning gramm miqdorini molyar massaga bo'lish: 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,255 mol HCl.
Gram va mol o'rtasidagi farq
Reaktivlar orasidagi molyar nisbatni aniqlang. Berilgan reaktsiyada mahsulotning rentabelligini aniqlash uchun molyar nisbatni aniqlash kerak. Molar nisbati sizga moddalarning bir-biri bilan reaktsiyaga kirishishini va muvozanatli reaktsiyada turlarning koeffitsienti bilan bog'liqligini aytadi. [6]
  • Masalan, 2 KClO3 ---> 2 KCl + 3 O2 reaktsiyasida KClO3 ning O2 ga molyar nisbati qanday bo'ladi.
  • Birinchidan, tenglamaning muvozanatli ekanligini tekshiring. Hech qachon bu qadamni unutmang, yoki sizning nisbatlaringiz noto'g'ri bo'ladi. Bunday holda reaktsiyaning ikkala tomonida teng miqdordagi elementlar mavjud, shuning uchun u muvozanatli bo'ladi.
  • KClO3 ning O2 ga nisbati 2/3. Muammoning qolgan qismida yuqoridagi va pastki qismdagi bir xil birikmalarni ushlab tursangiz, qaysi raqam yuqoridan yoki pastdan ketishi muhim emas. [7] X tadqiqot manbai
Gram va mol o'rtasidagi farq
Kross-ko'paytiring molyar nisbat bilan boshqa reaktivlarning mollarini topish uchun. Reaktsiya uchun ishlab chiqarilgan yoki zarur bo'lgan turning mol miqdorini hisoblash uchun siz molyar nisbatdan foydalanasiz. [8] Muammolar odatda ma'lum miqdordagi gramm reaktivni hisobga olgan holda zarur bo'lgan mol sonini yoki reaktsiyada hosil bo'lgan mol sonini aniqlashingizni so'raydi.
  • Masalan, N2 + 3 H2 ---> 2 NH3 reaktsiyasini hisobga olgan holda, etarli H2 bilan reaksiyaga kirishadigan 3,00 gramm N2 ga necha mol NH3 ishlab chiqariladi?
  • Ushbu misolda etarli H2 mavjudligi etarli ekanligini anglatadi va muammoni hal qilish uchun uni hisobga olish shart emas.
  • Birinchidan, N2 grammni molga aylantiring. Azotning atom massasi 14,0067 g / mol, shuning uchun N2 ning molyar massasi 28,0134 g / mol. Massani molyar massaga bo'lish sizga 3.00 g / 28.0134 g / mol = 0.107 mol beradi.
  • Savol bilan berilgan nisbatlarni o'rnating: NH3: N2 = x / 0.107 mol.
  • Xoch bu nisbatni NH3 ning molyar nisbati bilan N2: 2: 1 ga ko'paytiring. x / 0,107 mol = 2/1 = (2 x 0.107) = 1x = 0.214 mol.
Gram va mol o'rtasidagi farq
Turlarning molyar massasidan foydalanib mollarni massaga aylantiring. Siz yana molyar massadan foydalanasiz, ammo bu safar mollarni yana grammga aylantirish uchun ko'payasiz. To'g'ri turlarning molyar massasidan foydalanganingizga ishonch hosil qiling.
  • NH3 ning molyar massasi 17,028 g / mol. Shuning uchun 0.214 mol x (17.028 gr / mol) = 3.647 gramm NH3.

Gaz va mollarni Litrlar o'rtasida almashtirish

Gaz va mollarni Litrlar o'rtasida almashtirish
Reaktsiya standart harorat va bosimda (STP) sodir bo'lganligini aniqlang. STP bu berilgan shartlar to'plamidir, bunda 1 mol ideal gaz 22,414 litr (L) hajmni egallaydi. [9] Standart harorat 273,15 kelvin (K) va standart bosim 1 atmosfera (atm). [10]
  • Odatda, reaktsiya 1 atm va 273 K da aytiladi yoki shunchaki STP deb aytadi.
Gaz va mollarni Litrlar o'rtasida almashtirish
Litr gazni molga aylantirish uchun konversiya koeffitsienti 22,414 l / mol dan foydalaning. Agar sizning reaktsiyangiz STPda sodir bo'lsa, siz berilgan gaz hajmidagi mol sonini hisoblash uchun 22,414 l / mol dan foydalanishingiz mumkin. [11] Mollarni aniqlash uchun gaz hajmini (L) konversiya koeffitsientiga ajrating.
  • Masalan, 3,2 litr N2 gazni molga aylantiring: 3,2 L / 22,414 L / mol = 0.143 mol.
Gaz va mollarni Litrlar o'rtasida almashtirish
STPda emas, balki benzin hajmini aylantirish uchun ideal gaz qonunidan foydalaning. Agar sizga STPda bo'lmagan reaksiya berilsa, siz reaktsiyadagi mol sonini aniqlash uchun ideal PV = nRT gaz qonunidan foydalanishingiz kerak bo'ladi. [12] P - atmosferadagi bosim, V - hajm, n - mollarning soni, R - gaz qonunining doimiyligi 0,0821 L-atm / mol-daraja, T esa kelvinlardagi haroratdir. [13]
  • Mollarni echish uchun tenglamani qayta o'zgartirish mumkin: n = RT / PV.
  • Gaz doimiysining birliklari boshqa parametrlarning birliklarini bekor qilish uchun mo'ljallangan.
  • Masalan, 300 K va 1,5 atm bo'lgan 2,4 litr O2 dagi mol sonini aniqlang. O'zgaruvchini ulash hosil beradi: n = (0.0821 x 300) / (1.5 x 2) = 24.63 / 3.6 = 6.842 mol O2

Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish

Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish
Suyuqlikning zichligini hisoblang. Ba'zan kimyoviy tenglamalar sizga suyuq reaktivning hajmini beradi va reaktsiya uchun zarur bo'lgan gramm yoki mol miqdorini talab qiladi. Gramga aylantirish uchun siz ushbu suyuqlikning zichligini ishlatasiz. Zichlik massa / hajm bo'yicha beriladi. [14]
  • Agar zichlik muammoning ichida berilmasa, uni ma'lumotnomada yoki Internetda qidirishingiz kerak bo'lishi mumkin.
Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish
Ovozni mililitrga (ml) o'zgartiring. Kimga aylantirmoq suyuqlikning hajmini massa (g) ga nisbatan siz ushbu suyuqlikning zichligini ishlatishingiz kerak bo'ladi. Zichlik bir millilitrga grammda (g / ml) beriladi, shuning uchun aylantirish uchun suyuqlik miqdori mililitrda bo'lishi kerak.
  • Berilgan hajmni aniqlang. Masalan, aytaylik, muammo sizda 1 litr H2O bor. ML ga aylantirish uchun 1000 ga ko'paytiring. Bir litr suvda 1000 mililitr bor.
Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish
Ovozni zichlikka ko'paytiring. Agar suyuqlikni zichligiga (g / ml) ko'paytirsangiz, mililitr o'chiriladi va sizda gramm moddasi qoladi. [15]
  • Masalan, H2O ning zichligi taxminan 1,0 g / ml ni tashkil qiladi. [16] X tadqiqot manbai
Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish
Reaktivning molyar massasini hisoblang. Molar massasi - bu bitta mol aralashmaning gramm (g) miqdoridagi miqdori. Bu sizga gramm va moddaning mollarini osongina almashtirishga imkon beradi. Molyar massani hisoblash uchun aralashmada qancha elementning molekulasi va birikmadagi har bir elementning atom massasini aniqlash kerak.
  • Murakkab tarkibidagi har bir element atomlarining sonini aniqlang. Masalan, glyukoza C6H12O6, u erda 6 uglerod atomlari, 12 vodorod atomlari va 6 kislorod atomlari mavjud.
  • Har bir atomning mol (g / mol) ga grammdagi atom massasini aniqlang. Glyukoza tarkibidagi elementlarning atom massalari quyidagicha: uglerod, 12,0107 g / mol; vodorod, 1,007 g / mol; va kislorod, 15.9994 g / mol.
  • Har bir element atom massasini birikmada mavjud bo'lgan atomlar soniga ko'paytiring. Uglerod: 12.0107 x 6 = 72.0642 g / mol; Vodorod: 1.007 x 12 = 12.084 g / mol; Kislorod: 15.9994 x 6 = 95.9964 g / mol.
  • Ushbu mahsulotlarni birgalikda qo'shsak, aralashmaning molyar massasi hosil bo'ladi. 72.0642 + 12.084 + 95.9964 = 180.1446 g / mol. 180,14 gramm - bu bir mol glyukoza massasi.
Suyuq suyuqliklar va mollarni almashtirish
Molyar massadan foydalanib, gramm moddalarni mollarga aylantiring. Molyar massani konversiya koeffitsienti sifatida ishlatib, siz belgilangan miqdordagi gramm turidagi mollarning sonini hisoblashingiz mumkin. Ma'lum gramm miqdorini (g) molar massasiga (g / mol) ajrating. [17] [18] To'g'ri matematikani aniqlaganingizni tekshirishning oson usuli - bu birliklar faqat mollarni qoldirmasdan bekor qilishiga ishonch hosil qilish.
  • Masalan: 8,2 gramm vodorod xloridida (HCl) nechta mol bor?
  • H atomining massasi 1.007 va Cl 35.453 bo'lib, aralashmaning molyar massasini 1.007 + 35.453 = 36.46 g / mol tashkil qiladi.
  • Moddaning gramm miqdorini molyar massaga bo'lish: 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,255 mol HCl.
Ortiqcha kaltsiy va 17,5 gramm xlorid kislotasi o'rtasidagi reaktsiyada necha gramm vodorod hosil bo'ladi?
Xlor kislotaning molyar massasi 84,5 g / mol, shuning uchun 17,5 gramm (17,5 g) / (84,5 g / mol) = 0,207 mol. Reaksiya Ca + 2HClO3 -> H2 + Ca (ClO3) 2 Bu shuni ko'rsatadiki, har 2 mol xlor kislotasida 1 mol vodorod hosil bo'ladi. Shunday qilib, 0,207 mol xlorid kislota 0,207 / 2 = 0,1036 mol vodorodga olib keladi. Vodorod gazining molyar massasi 2,02 g / mol, shuning uchun 0,1036 mol vodorod (0,1036 mol) * (2,02 g / mol) = 0,2088 gramm vodoroddir.
MgCL2 + HF -> MgF2 + HCL reaktsiyasiga ko'ra, agar 6,75 mol MgCl2 reaktsiyaga kirishsa, HCl ning necha moli hosil bo'ladi?
MgCl2 + 2HF -> MgF2 + 2HCl. 6,75 mol MgCl2 x (2 mol HCl / 1 mol MgCl2) = 13,5 mol HCl.
Molar hajmini qanday topsam bo'ladi?
Molar massasi / L 1 mol. Berilgan T va P darajadagi 1 mol moddaning hajmi molyar hajmdir. Shunday qilib, zichlikka bo'lingan molyar massa (M) sizga suyuqlikning molyar hajmini beradi.
Cheklovchi reaktivni qanday aniqlasam bo'ladi?
Cheklovchi reagentni aniqlash uchun nisbat bo'limiga o'tguningizcha barcha bosqichlarni bajaring. Birinchidan, reaktivlarning nisbatlarini toping, so'ng har bir reaktivning mollarini foydalaning va har bir reaktivning qancha qismi kerakligini aniqlash uchun o'zaro kesishtiring. Eng kami - cheklovchi reagent.
benumesasports.com © 2020