Keemikud arvutavad tavaliselt keemilise reaktsiooni läbiviimiseks vajalike ainete kogused. Õpikutes nimetatakse seda teemat stöhhiomeetriaks. Keemikud tuginevad kõik stöhhiomeetrilised arvutused moolidele. Mool tähistab aine 6,022 x 10 ^ 23 valemiühikut ja see arv vastab aine arvule aine valemiühikud, mis on vajalikud proovi massiks, mis on võrdne valemi massiga (%) grammi. Valemi kaal esindab omakorda kõigi valemi aatomite aatomikaalude summat, nagu on leitud elementide perioodilisustabelis. Näiteks lauasoola, tuntud ka kui naatriumkloriid või NaCl, valemiga mass on 58,44, mis tähendab, et 58,44 grammi naatriumkloriidi oleks 1 mol või 6,022 x 10 ^ 23 valemiühikut NaCl.
Kirjutage uuritava reaktsiooni tasakaalustatud keemiline võrrand. Tasakaalustatud reaktsioon sisaldab sama arvu igat tüüpi aatomeid reaktsiooni noole mõlemal küljel. Näiteks reaktsiooni kaltsiumhüdroksiidi või Ca (OH) 2 ja vesinikkloriidhappe või HCl vahel esindab Ca (OH) 2 + HCI → CaCl2 + H2O. See reaktsioon pole aga tasakaalus, kuna vasakul küljel on kaks hapniku aatomit ja üks kloori aatom, paremal aga kaks kloori aatomit ja üks hapniku aatom. Selle võrrandi tasakaalustatud vorm oleks Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, mis sisaldab noole mõlemal küljel sama arvu aatomeid.
Arvutage kõigi reaktsioonis osalevate ühendite valemikaal. Valemikaal või molekulmass tähistab kõigi keemilises valemis sisalduvate aatomite aatommassi, nagu on leitud elementide perioodilisustabelis. Näiteks sisaldab CaCl2 ühte kaltsiumi ja kahte kloori aatomit, mille aatommass on vastavalt 40,08 ja 35,45. CaCl2 valemikaal on seetõttu (1 x 40,08) + (2 x 35,45) = 100,98.
Arvutage mis tahes ühendi moolide arv tasakaalustatud võrrandis, mille mass teile teada on. Kõigi teiste ainete massi saab arvutada ainult ühe toote või reagendi massi põhjal. Tasakaalustatud reaktsiooni korral Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O arvutatakse HC1 moolid, mis on vajalikud 10 grammi kaltsiumhüdroksiidi, Ca (OH) 2, moolide arv saadakse aine massi jagamisel valemiga kaal. Sel juhul on Ca (OH) 2 massi valem 74,10 ja seetõttu 10 grammi Ca (OH) 2 tähistab 10 / 74,10 = 0,13 mooli.
Reaktsiooniks vajalike moolide arvu määramiseks korrutatakse tuntud aine moolidega tundmatu aine stöhhiomeetrilise suhtega teadaoleva ainega. Näiteks Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O korral on HCl ja Ca (OH) 2 stöhhiomeetriline suhe 2: 1, kuna tasakaalustatud võrrandi valemite ees olevad koefitsiendid on 2 ja 1, vastavalt. Jätkates eelmise etapi näidet, vastab 0,13 mooli Ca (OH) 2 0,13 x 2/1 = 0,26 moolile HCl. See tähistab HCl mooli, mis on vajalik reageerimiseks 10 grammi Ca (OH) 2-ga.
Asjad, mida vajate
- Elementide perioodiline tabel
- Teaduslik kalkulaator