Innhold
- TL; DR (for lang; ikke lest)
- Finn masse i gram
- Finn atomvekt
- Beregn gram per mol
- Del gram etter gram per mol
- Finn reaksjonskoeffisienter
- Bestem begrensende reaktant
- Bestem produktmasse
- Sammenlign reaksjonsresultater
- Beregn Moles of Product
- advarsler
En føflekk er mengden av et stoff som tilsvarer Avogadros-tallet, omtrent 6,022 × 10 ^ 23. Det er antallet atomer som er inneholdt i 12,0 gram karbon-12. Forskere bruker føflekkmålingen fordi den gir et middel til å lett uttrykke store mengder. Du kan bestemme antall mol i en hvilken som helst kjemisk reaksjon gitt den kjemiske formelen og reaktantenes masse.
TL; DR (for lang; ikke lest)
For å beregne molære forhold i en kjemisk reaksjon, finn atommasseenhetene (amus) for hvert element som finnes i produktene og reaktantene og regne ut støkiometrien til reaksjonen.
Finn masse i gram
Beregn massen i gram av hver reaktant. Hvis reaktantene ikke allerede er i gram, konverterer du enhetene.
For eksempel kan du kombinere 0,05 kg natrium (Na) med 25.000 gram klorgass (Cl2) for å danne NaCl eller bordsalt. Konverter 0,05 kg natrium til gram. Ved hjelp av konverteringsoversikten ser du at 1000 g = 1 kg. Multipliser 0,05 kg med 1000 g / kg for å få gram Na.
Reaksjonen bruker 50,0 g Na og 25,0 g Cl2.
Finn atomvekt
Bestem atomvekten til hvert element ved å bruke den periodiske tabellen. Det blir vanligvis skrevet som et desimaltall over eller under det kjemiske symbolet og måles i atommasseenheter (amu).
Atomvekten til Na er 22.990 amu. Cl er 35.453 amu.
Beregn gram per mol
Beregn antall gram per mol (g / mol) for hver reaktant og produkt. Antallet gram per mol for hvert enkelt element er lik atomens vekt. Legg opp massene av elementene i hver forbindelse for å finne gram per mol for den forbindelsen.
For eksempel er atomvekten til Na, 22,990 amu, lik antall gram per mol Na - også 22,990.
cl2 derimot består av to atomer av Cl. Hver har individuelt en masse på 35.253 amu, så sammen veier forbindelsen 70,506 amu. Antallet gram per mol er det samme - 70,506 g / mol.
NaCl er sammensatt av både et atom av Na og et atom av Cl. Na veier 22.990 amu og Cl 35.253 amu, så NaCl veier 58.243 amu og har samme antall gram per mol.
Del gram etter gram per mol
Del antall gram av hver reaktant med antall gram per mol for den reaktanten.
50,0 g Na blir brukt i denne reaksjonen, og det er 22,990 g / mol. 50,0 ÷ 22,990 = 2,1749. 2.1749 mol Na ble brukt i denne reaksjonen.
25.000 g Cl2 brukes, og det er 70.506 g / mol Cl2. 25.000 ÷ 70.506 = 0.35458. Reaksjonen bruker 0,35458 mol Cl2.
Finn reaksjonskoeffisienter
Undersøk den kjemiske formelen for reaksjonen, og merk koeffisientene for hver reaktant og produkt. Dette forholdet gjelder for enhver mengde, enten det er for enkeltatomer, dusinvis av atomer eller enda viktigere, mol atomer.
For eksempel i ligningen 2 Na + Cl2 → 2NaCl. Forholdet mellom Na og Cl2 til NaCl er 2: 1: 2. Legg merke til at unoterte koeffisienter antas å være 1. Hver to atomer av Na som reagerer med ett molekyl Cl2, gir to molekyler av NaCl. Det samme forholdet gjelder for mol atomer og molekyler. To mol Na som reagerer med en mol Cl2, gir 2 mol NaCl.
Bestem begrensende reaktant
Beregn den begrensende reaktanten, eller reaktanten som vil gå tom først, ved å sette opp den første av to ligninger. I denne første ligningen velger du en av reaktantene og multipliser molene av den reaktanten med forholdet mellom mol reaktant og mol produkt.
I eksempeleksperimentet brukte du for eksempel 2.1749 mol Na. For hver 2 mol brukt Na produseres 2 mol NaCl. Dette er et forhold på 1: 1, som betyr å bruke 2.1749 mol Na, også gir 2.1749 mol NaCl.
Bestem produktmasse
Multipliser det resulterende antall med antall gram per mol produkt for å finne massen av produkt som kan produseres med den gitte mengde reaktant.
Det er 2.1749 mol NaCl og en mol tilsvarer 58.243 gram. 2.1749 × 58.243 = 126.67, så 50.000 g Na brukt i reaksjonen kan skape 126.67 g NaCl.
Begynn en andre ligning som er identisk med den første, men bruk den andre reaktanten.
Den andre reaktanten er Cl2, hvorav har du 0,35458 mol. Forholdet mellom Cl2 til NaCl er 1: 2, så for hver mol Cl2 som reagerer, vil to mol NaCl bli produsert. 0,35458 × 2 = 0,70916 mol NaCl.
Multipliser det resulterende antall med antall gram per mol produkt for å finne mengden produkt som kan produseres av den andre reaktanten.
0,70916 mol NaCl × 58.243 g / mol = 41304 g NaCl.
Sammenlign reaksjonsresultater
Undersøk resultatene fra begge ligningene. Uansett hvilken ligning som resulterte i den mindre massen av produktet inneholder den begrensende reaktanten. Siden reaksjonen bare kan fortsette til denne reaktanten er brukt opp, er imidlertid mange gram reaktant produsert av denne ligningen antallet gram som vil bli produsert av hele reaksjonen.
I saltligningen tilsvarer Cl2 ga det minste antall gram NaCl, derfor er det den begrensende reaktanten. Bare 41304 g NaCl vil bli produsert ved denne reaksjonen.
Beregn Moles of Product
Bestem mol produktene produsert ved å dele gram produktet med gram per mol produkt. Du har nå beregnet antall mol av hver forbindelse som ble brukt i denne reaksjonen.
41,304 g NaCl = 58,243 g / mol = 0,70917 mol NaCl.