ertare.com

Cum se face stoichiometria

Într-o ecuație chimică, materia nu poate fi creată sau distrusă, deci produsele care ies dintr-o reacție trebuie să fie aceleași ca și reactanții care o introduc. Stoichiometria este măsurarea elementelor din cadrul unei reacții. Aceasta implică calcule care iau în considerare masele reactanților și produselor într-o anumită reacție chimică. Stoichiometria este jumătate matematică și jumătate chimică și se învârte în jurul principiului simplu menționat mai sus: principiul conform căruia materia nu este niciodată pierdută sau câștigată în timpul unei reacții. Primul pas pentru a rezolva orice problemă de chimie este echilibrați ecuația

.

pași

Partea 1
Echilibrarea ecuației chimice

Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 1
1
Înregistrați numărul atomilor care compun fiecare compus pe fiecare parte a ecuației. Utilizarea ecuația chimică, puteți identifica atomii fiecărui element în reacție. Deoarece o reacție chimică nu poate niciodată să creeze sau să distrugă materie nouă, o ecuație dată este dezechilibrată dacă numărul (și tipurile) de atomi de pe fiecare parte a ecuației nu se potrivesc perfect.
  • Nu uitați să vă multiplicați cu un coeficient sau un indice dacă există un singur cadou.
  • De exemplu, H2SW4 + Credință ---> credință2(SO4)3 + H2
  • Pe partea reactivilor (cea din stânga) a ecuației sunt 2 H, 1 S, 4 O și 1 Fe.
  • Pe partea produsului (partea dreaptă) a ecuației sunt 2, 3 S, 12 O și 2 Fe.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Pasul 2
    2
    Adăugați un coeficient la alte elemente decât oxigenul și hidrogenul pentru a echilibra fiecare parte. Identificați factor comun minim între toate elementele care nu sunt oxigen și hidrogen pentru a obține un număr egal de atomi pe ambele părți.
  • De exemplu, factorul comun minim între 2 și 1 este 2 pentru Fe. Adăugați un 2 față de Fe pe partea stângă pentru al echilibra.
  • Cel mai puțin obișnuit factor între 3 și 1 este 3 pentru S. Adăugați un 3 la H2SW4 pentru a echilibra laturile stânga și dreapta.
  • În această etapă, ecuația noastră arată astfel: 3 H2SW4 + 2 Credință ---> credință2(SO4)3 + H2.
  • Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 3
    3
    Echilibrează atomii de hidrogen și oxigen. Atomii de hidrogen și oxigen se leagă la sfârșit, deoarece apar frecvent în mai multe molecule de pe fiecare parte a ecuației. În această etapă a procesului de echilibrare a ecuației, nu uitați să retelați atomii dacă ați adăugat coeficienți și molecule.
  • În exemplul nostru, am adăugat o versiune 3 versus H2SW4 iar acum avem 6 hidrogeni în stânga și numai 2 în partea dreaptă a ecuației. Avem, de asemenea, 12 oxigen în stânga și 12 oxigen în dreapta, deci sunt echilibrate.
  • Putem să echilibrăm hidrogenii prin adăugarea a 3 la H2.
  • Ecuația noastră finală finală este de 3 H2SW4 + 2 Credință ---> credință2(SO4)3 + 3 H2.
  • Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 4
    4
    Retelați numărul atomilor din fiecare parte a ecuației pentru a vă asigura că sunt egali. Odată ce ați terminat, este înțelept să vă întoarceți și să revizuiți ecuația pentru a vedea dacă este echilibrată. Acest lucru se poate face prin adăugarea din nou a tuturor atomilor din fiecare parte a ecuației, pentru a vă asigura că aceștia sunt aceiași pe ambele părți.
  • Să analizăm ecuația noastră, 3 H2SW4 + 2 Credință ---> credință2(SO4)3 + 3 H2, pentru a vedea dacă este echilibrat.
  • În partea stângă a săgeții există 6 H, 3 S, 12 O și 2 Fe.
  • În partea dreaptă a săgeții există 2 Fe, 3 S, 12 O și 6 H.
  • Partea stângă și cea dreaptă a ecuației sunt egale - prin urmare, ecuația este echilibrată.

    • Partea 2
    Transformați între grame și cariere

    Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 5
    1
    Calculați valoarea molară din compusul dat în grame. Masa molară este cantitatea în grame (g) a unui mol de compus. Vă permite să convertiți ușor între grame și cariere ale unei substanțe. Pentru a calcula masa molară, trebuie să identificați câte molecule dintr-un element sunt în compus și masa atomică a fiecărui element din compus.
    • Definește numărul de atomi ai fiecărui element al unui compus. De exemplu, glucoza este C6H12O6. Există 6 atomi de carbon, 12 atomi de hidrogen și 6 atomi de oxigen.
    • Identificați masa atomică în grame per mol (g / mol) din fiecare atom. Masele atomice ale elementelor din glucoză sunt: ​​carbon, 12,0107 g / mol hidrogen, 1,007 g / mol și oxigen, 15,9994 g / mol.
    • Se multiplică masa atomică a fiecărui element cu numărul de atomi prezenți în compus. Carbon: 12,0107 x 6 = 72,0642 g / mol - hidrogen: 1,007 x 12 = 12,084 g / mol oxigen: 15,9994 x 6 = 95,9964 g / mol.
    • Adăugarea acestor produse produce masa moleculară a compusului. 72,0642 + 12,084 + 95,9964 = 180,1446 g / mol. 180,14 grame este masa unui mol de glucoză.
  • Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 6
    2
    Transformați grame dintr-o substanță în molare folosind masa molară. Folosind masa molară ca factor de conversie, puteți calcula numărul de molici prezenți în numărul dat de grame din specie. Împărțiți cantitatea cunoscută de grame (g) între masa molară (g / mol). O modalitate ușoară de a verifica dacă ați făcut calculul corect este să vă asigurați că unitățile sunt anulate lăsând doar cariere.
  • De exemplu: câte moli sunt în 8,2 grame de acid clorhidric (HCI)?
  • Masa atomică a H este 1.0007 și Cl este 35.453, prin care masa molară a compusului este 1.007 + 35.453 = 36,46 g / mol.
  • Împărțind numărul de grame de substanță între rezultatele masei molare la 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,225 moli de acid clorhidric.
  • Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 7
    3
    Determinați raportul molar dintre reactanți. Pentru a determina performanța unui produs într-o anumită reacție, trebuie să determinați raportul molar. Raportul molar vă arată proporția în care substanțele reacționează una cu cealaltă și este dată de coeficientul speciei în reacția echilibrată.
  • De exemplu, care este raportul molar al KCIO3 O2 în reacția 2 KCIO3 ---> 2 KCI + 3O2.
  • Mai întâi, verificați dacă ecuația este echilibrată. Nu uitați niciodată acest pas sau proporțiile dvs. vor fi greșite. În acest caz, există cantități egale de fiecare element pe ambele părți ale reacției, deci este echilibrat.
  • Proporția de KClO3 O2 Sunt 2/3. Nu contează ce număr merge pe partea de sus și de jos, astfel încât să păstrați aceiași compuși în partea de sus și de jos tot restul problemei.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Pasul 8
    4
    Faceți o regulă de trei cu raportul molar pentru a găsi molii altor reactanți. Pentru a calcula numărul de moli dintr-o specie produsă sau necesară pentru o reacție, veți folosi raportul molar. Problemele vă vor cere, de obicei, să determinați numărul de moli necesari sau numărul de moli produs într-o anumită reacție dată unui anumit număr de grame de reactiv.
  • De exemplu, având în vedere reacția N2 + 3 H2 ---> 2 NH3, Câte moli de NH3 Se vor produce 3 grame de N2 care reactioneaza cu suficient H2?
  • În acest exemplu, suficient H2 aceasta înseamnă că este suficient de disponibil și nu trebuie să îl țineți cont pentru a rezolva problema.
  • Mai întâi, convertiți gramele lui N2 un mol Masa atomică de azot este de 14,0067 g / mol, astfel încât masa molară a N2 este de 28,0134 g / mol. Divizați masa între masa molară vă dă 3,00 g / 28,0134 g / mol = 0,107 mol.
  • Stabiliți proporțiile date în ecuația: NH3: N2 = x / 0,107 mol.
  • Faceți o regulă de trei cu acest raport și cu raportul molar de NH3 la N2, care este de 2: 1. x / 0,107 mol = 2/1 = (2 x 0,107) = 1 x = 0,214 mol.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Pasul 9


    5
    Convertiți molii la masă utilizând masa molară a speciilor. Veti folosi din nou masa molara, dar de data aceasta veti multiplica pentru a transforma molii inapoi in grame. Asigurați-vă că utilizați masa molară a speciilor corecte.
  • Masa molară a NH3 este de 17,028 g / mol. Prin urmare, 0,214 mol x (17,028 g / mol) = 3,647 grame de NH3.

    • Partea 3
    Convertiți între litri de gaz și cariere

    Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Step 10
    1
    Determinați dacă reacția se produce la presiune și temperatură normală (PTN). PTN este setul de condiții date în care 1 mol de gaz ideal ocupă 22.414 litri (L) de volum. Temperatura standard este de 273,15 Kelvin (K) iar presiunea standard este de 1 atm (atm).
    • În general, o reacție va spune că apare la 1 atm și 273 K sau va spune pur și simplu PTN.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Step 11
    2
    Utilizați factorul de conversie 22,414 L / mol pentru a converti litri de gaz la mol. Dacă reacția se întâmplă cu PTN, puteți utiliza 22.414 L / mol pentru a calcula numărul de cariere într-un anumit volum de gaz. Împărțiți volumul de gaz (L) cu factorul de conversie pentru a determina molii.
  • De exemplu, convertește 3,2 litri de gaz N2 un mol: 3,2 L / 22,414 L / mol = 0,143 moli.
  • Imagine cu denumirea Do stoichiometry Pasul 12
    3
    Utilizați legea gazelor ideale pentru a converti litri de gaz care nu sunt la PTN. Dacă vi se dă o reacție care nu se întâmplă cu PTN, va trebui să utilizați legea gazelor ideale PV = nRT pentru a determina numărul de cariere în reacție. P este presiunea în atmosfere, V este volumul în litri, n este numărul de moli, R este constanta gazelor ideale 0.0821L-atm / mol-K și T este temperatura în grade Kelvin.
  • Ecuația poate fi rearanjată pentru a găsi numărul de moli: n = RT / PV.
  • Unitățile constantei gazelor constante sunt proiectate să anuleze unitățile celorlalte variabile.
  • De exemplu, determinați numărul de cariere în 2,4 litri de O2 la 300 K și 1,5 atm. Înlocuirea variabilelor dă: n = (0.0821 x 300) / (1,5 x 2) = 24,63 / 3,6 = 6.842 moli de O2.

    • Partea 4
    Convertiți între litri de lichid și carieră

    Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 13
    1
    Calculați valoarea densitate a lichidului. Uneori, ecuațiile chimice vă vor da volumul unui reactiv lichid și vor necesita cantitatea de grame sau de moli necesari pentru reacție. Pentru a converti în grame, veți folosi densitatea acelui lichid. Densitatea este obținută prin masa împărțită la volum.
    • Dacă nu vi se dă densitatea problemei, va trebui să o căutați într-un text de referință sau online.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Step 14
    2
    Se convertește volumul în mililitri (ml). la converti volumul de lichid în masă (g), va trebui să utilizați densitatea respectivului lichid. Densitatea este dată în grame pe mililitru (g / ml). Prin urmare, volumul lichidului trebuie să fie în mililitri pentru ao transforma.
  • Identificați volumul dat. De exemplu, să spunem că problema spune că aveți 1 litru de H2O. Pentru a converti la ml, înmulțiți simplu cu 1.000. Există 1000 de mililitri într-un litru de apă.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Step 15
    3
    Multiplicați volumul după densitate. Atunci când multiplicați volumul (ml) al unui lichid cu densitatea respectivului lichid (g / ml), mililitrele sunt anulate și păstrați gramele substanței.
  • De exemplu, densitatea lui H2Sau este de 18,0134 g / ml. Dacă ecuația chimică spune că ai 500 ml H2Sau, atunci cantitatea de grame este de 500 ml x 18,0134 g / ml = 9006,7 g.
  • Imaginea cu titlul Do Stoichiometry Pasul 16
    4
    Calculați valoarea molară a reactivului. Masa molară este cantitatea în grame (g) a unui mol de compus. Vă permite să convertiți ușor între grame și molecule ale unei substanțe. Pentru a calcula masa molară, trebuie să identificați câte molecule dintr-un element sunt într-un compus și masa atomică a fiecărui element din compus.
  • Definiți numărul de atomi ai fiecărui element dintr-un compus. De exemplu, glucoza este C6H12O6. Există 6 atomi de carbon, 12 atomi de hidrogen și 6 atomi de oxigen.
  • Identificați masa atomică în grame per mol (g / mol) din fiecare atom. Masele atomice ale elementelor din glucoză sunt: ​​carbon, 12,0107 g / mol hidrogen, 1,007 g / mol și oxigen, 15,9994 g / mol.
  • Se multiplică masa atomică a fiecărui element cu numărul de atomi prezenți în compus. Carbon: 12,0107 x 6 = 72,0642 g / mol - hidrogen: 1,007 x 12 = 12,084 g / mol oxigen: 15,9994 x 6 = 95,9964 g / mol.
  • Adăugarea acestor produse produce masa moleculară a compusului. 72,0642 + 12,084 + 95,9964 = 180,1446 g / mol. 180,14 grame este masa unui mol de glucoză.
  • Imagine cu denumirea Do Stoichiometry Pasul 17
    5
    Transformați gramele unei substanțe în molare folosind masa molară. Folosind masa molară ca factor de conversie, puteți calcula numărul de molici prezenți în numărul dat de grame din specie. Împărțiți cantitatea cunoscută de grame (g) între masa molară (g / mol). O modalitate ușoară de a verifica dacă ați făcut calculul corect este să vă asigurați că unitățile sunt anulate lăsând doar cariere.
  • De exemplu: câte moli sunt în 8,2 grame de acid clorhidric (HCI)?
  • Masa atomică a H este 1.0007 și Cl este 35.453, prin care masa molară a compusului este 1.007 + 35.453 = 36,46 g / mol.
  • Împărțind numărul de grame de substanță între rezultatele masei molare la 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,225 moli de acid clorhidric.
    • Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit
    Cum se echilibrează ecuațiile chimiceCum se echilibrează ecuațiile chimice
    Cum de a echilibra o reacție de oxid de reducere (redox)Cum de a echilibra o reacție de oxid de reducere (redox)
    Cum se calculează pH-ulCum se calculează pH-ul
    Cum se calculează procentul de masăCum se calculează procentul de masă
    Cum se calculează procentul de masăCum se calculează procentul de masă
    Cum se calculează randamentul procentual în chimieCum se calculează randamentul procentual în chimie
    Cum se calculează energia cineticăCum se calculează energia cinetică
    Cum se calculează energia legăturiiCum se calculează energia legăturii
    Cum se calculează masa molarăCum se calculează masa molară
    Cum se calculează normalitateaCum se calculează normalitatea
    » » Cum se face stoichiometria

    © 2011—2020 ertare.com