過剰な反応物の量を計算する方法

過剰な試薬としても知られる過剰な反応物は、反応が完了した後に残っている化学物質の量です。 それは完全に使用されているため反応できない他の反応物によって支配されています。 過剰な反応物がわかっている場合は、生成物と反応物の両方の最終量を計算できます。

化学反応のバランスを取り、各反応物がどれだけ必要かを正確に評価できるようにします。 たとえば、Mg(OH)2 + HCl-> MgCl2 + H2Oの反応では、各側に1つのマグネシウム原子があるため、開始材料と終了材料のバランスが崩れますが、 左側の3つの水素原子から右側の2つの原子、左側の1つの塩素原子から右側の2つの原子、左側の2つの酸素原子から右側の1つの原子 正しい。 この例では、塩酸の前に「2」を追加し、水の前に「2」を追加して、方程式のバランスを取ります。 反応はMg(OH)2 + 2HCl-> MgCl2 + 2H2Oになります。

反応物の量をモルに変換します。 周期表を使用して、各元素の原子質量単位を見つけます。 たとえば、65グラムの水酸化マグネシウムと57グラムの塩酸の溶液があるとします。 マグネシウムは24.305原子質量単位、酸素は16原子質量単位、水素は1原子質量単位です。 マグネシウム原子が1つ、酸素原子が2つ、水素原子が2つあるので、24.305 +(16 x 2)+(1 x 2)= 58.305原子質量単位を計算します。 これは水酸化マグネシウムの分子の重量です。

モル=グラム÷分子量の式を使用します。 この例では、65÷58.305 = 1.11を計算します。 塩酸のモル数を見つけるには、57÷36.45(水素は1原子質量単位、塩素は35.45原子質量単位であるため)= 1.56を計算します。 あなたは1.11モルの水酸化マグネシウムと1.56モルの塩酸を持っています。

モル値を平衡方程式Mg(OH)2 + 2HCl-> MgCl2 + 2H2Oに適用します。 1モルの水酸化マグネシウムと完全に反応するには2モルの塩酸が必要なので、1.56÷2 = 0.78を計算します。 答えは1.11(水酸化マグネシウムのモル数)未満であるため、水酸化マグネシウムは過剰であり、塩酸が制限反応物です。

反応した塩酸のモル数を、反応した水酸化マグネシウムのモル数で割ります。 0.78÷1.11 = 0.704を計算します。 これは、水酸化マグネシウムの70.4パーセントが使用されたことを意味します。 元の水酸化マグネシウムの量(65)に70.4パーセントを掛けて、使用されている水酸化マグネシウムの量を求めます。 65 x 0.704 = 45.78を計算します。 元の金額からこの金額を引きます。 65-45.78 = 19.21を計算します。 これは、19.21グラムの水酸化マグネシウムが塩酸と完全に反応するのに必要な量を超えていることを意味します。

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