כיצד לחשב שומות בתגובה

שומה היא כמות החומר השווה למספרו של אבוגדרו, בערך 6.022 × 10 ^ 23. זהו מספר האטומים הכלול ב 12.0 גרם פחמן -12. מדענים משתמשים במדידת השומה מכיוון שהיא מספקת אמצעי לבטא בקלות כמויות גדולות. אתה יכול לקבוע את מספר השומות בכל תגובה כימית בהתחשב בנוסחה הכימית ובמסה של המגיבים.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

כדי לחשב את היחסים הטוחניים בתגובה כימית, מצא את יחידות המסה האטומית (אמוס) עבור כל יסוד שנמצא במוצרים ובגיבים ופעל את הסטויוכימטריה של התגובה.

חשב את המסה בגרמים של כל מגיב. אם המגיבים אינם נמצאים כבר בגרמים, המירו את היחידות.

לדוגמא, שלבו 0.05 ק"ג נתרן (Na) עם 25.000 גרם גז כלור (Cl₂) ליצירת מלח NaCl או שולחן. להמיר 0.05 ק"ג נתרן לגרמים. בעזרת תרשים ההמרות שלך אתה רואה כי 1,000 גרם = 1 ק"ג. הכפל 0.05 ק"ג על ידי 1,000 גרם לק"ג כדי לקבל גרם של Na.

בתגובה משתמשים 50.0 גרם Na ו- 25.0 גרם Cl₂.

קבע את המשקל האטומי של כל יסוד באמצעות הטבלה המחזורית. לרוב הוא ייכתב כמספר עשרוני מעל או מתחת לסמל הכימי ונמדד ביחידות מסה אטומיות (אמו).

המשקל האטומי של Na הוא 22.990 אמו. Cl הוא 35.453 אמו.

חשב את מספר הגרמים לשומה (g / mol) לכל מגיב ומוצר. מספר הגרמים לשומה עבור כל יסוד יחיד שווה למשקל האטומי של אותו יסוד. הוסף את מסות האלמנטים בכל תרכובת כדי למצוא את הגרמים לשומה עבור אותה תרכובת.

לדוגמא, המשקל האטומי של Na, 22.990 אמו, שווה למספר הגרמים לשומה של Na - גם כן 22.990.

קל₂ לעומת זאת, מורכב משני אטומים של Cl. לכל אחד בנפרד יש מסה של 35.253 אמו, כך שיחד התרכובת שוקלת 70.506 אמו. מספר הגרמים לשומה זהה - 70.506 גרם למול.

NaCl מורכב הן אטום של Na והן אטום של Cl. משקל Na הוא 22.990 אמו ו- Cl 35.253 אמו, כך שמשקל NaCl 58.243 אמו ויש לו אותו מספר גרם לשומה.

חלק את מספר הגרמים של כל מגיב במספר הגרמים לשומה עבור אותו מגיב.

בתגובה זו משתמשים ב- 50.0 גרם Na, ויש 22.990 גרם למול. 50.0 ÷ 22.990 = 2.1749. בתגובה זו משתמשים ב 2.1749 שומות Na.

משתמשים ב- 25.000 גרם Cl2 ויש 70.506 גרם למול Cl2. 25.000 ÷ 70.506 = 0.35458. בתגובה משתמשים ב 0.35458 שומות Cl2.

בחן את הנוסחה הכימית שלך לתגובה, וציין את המקדמים לכל מגיב ומוצר. יחס זה תקף לכל כמות, בין אם עבור אטומים בודדים, עשרות אטומים או חשוב מכך, שומות אטומים.

לדוגמא, במשוואה 2 Na + Cl2 → 2NaCl. היחס בין Na ל- Cl2 ל- NaCl הוא 2: 1: 2. שים לב שמקבילים לא רשומים מניחים שהם 1. כל שני אטומי Na שמגיבים עם מולקולה אחת של Cl2, מניבים שתי מולקולות של NaCl. אותו יחס תקף לשומות אטומים ומולקולות. שתי שומות של Na שמגיבות עם שומה אחת של Cl2, מניבה 2 שומות של NaCl.

חשב את המגיב המגביל, או את המגיב שייגמר תחילה, על ידי הגדרת המשוואה הראשונה משתי. במשוואה ראשונה זו, בחר באחד המגיבים והכפל את השומות של אותו מגיב ביחס בין שומות המגיב לשומות המוצר.

למשל, בניסוי לדוגמה השתמשת ב 2.1749 שומות Na. על כל 2 שומות Na המשמשות מיוצרים 2 שומות NaCl. זהו יחס של 1: 1, שמשמעותו שימוש ב- 2.1749 שומות Na, מניב גם 2.1749 שומות NaCl.

הכפל את המספר המתקבל במספר גרם למול מוצר כדי למצוא את מסת המוצר שניתן לייצר בכמות הנתונה של המגיב.

יש 2.1749 שומות של NaCl ושומה אחת שווה 58.243 גרם. 2.1749 × 58.243 = 126.67, כך ש- 50.000 גרם Na המשמש בתגובה יכולים ליצור 126.67 גרם NaCl.

התחל משוואה שנייה זהה לזו הראשונה, אך השתמש במגיב השני.

המגיב השני הוא Cl₂, מתוכם יש לך 0.35458 שומות. היחס בין Cl₂ ל- NaCl הוא 1: 2, כך שלכל שומה של Cl2 המגיבה, יופקו שתי שומות של NaCl. 0.35458 × 2 = 0.70916 שומות של NaCl.

הכפל את המספר המתקבל במספר הגרמים לשומה מוצר כדי למצוא את כמות המוצר שניתן לייצר על ידי המגיב השני.

0.70916 שומות של NaCl × 58.243 גרם / מול = 41.304 גרם של NaCl.

בחן את התוצאות של שתי המשוואות. כל משוואה שהביאה למסה הקטנה יותר של המוצר מכילה את המגיב המגביל. מכיוון שהתגובה יכולה להימשך רק עד שמגיב זה נוצל, אולם גרמים רבים של מגיב מיוצרים על ידי משוואה זו הוא מספר הגרמים שיופק על ידי התגובה כולה.

במשוואת המלח, Cl₂ הניב את המספר הנמוך ביותר של גרם NaCl, ולכן הוא המגיב המגביל. רק 41.304 גרם NaCl יופקו על ידי תגובה זו.

קבע את שומות המוצר המיוצר על ידי חלוקת גרם המוצר בגרם לשומה מוצר. כעת חישבת את מספר השומות של כל תרכובת המשמשת בתגובה זו.

41.304 גרם NaCl ÷ 58.243 גרם למול = 0.70917 שומות NaCl.

• אל תנסה לשחזר ניסוי זה. נתרן הוא מתכת נדיפה ביותר ויש לטפל בו רק על ידי איש מקצוע.