화학 양론의 몰당 그램 변환 계수는 거의 항상 존재하며, 이를 통해 화학자는 화학 반응에 필요한 물질의 무게를 예측할 수 있습니다. 예를 들어 염산이 염기 수산화 나트륨과 반응하여 식염과 물을 생성하는 경우 화학 양론 계산은 다음을 수행 할 수 있습니다. 어느 정도의 산과 염기가 필요한지 예측하여 어느 것도 남지 않고 소금과 물만 용액에 남아 있습니다. 생산. 계산은 각 물질의 몰로 시작하며 변환 계수는 몰을 무게로 변경합니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
화학 양론을 통해 화학자들은 분자 당 그램 변환 계수를 사용하여 화학 반응에 필요한 각 반응물의 양을 계산할 수 있습니다. 질량 보존 법칙에 따르면, 화학 반응은 반응 생성물에서 발견되는 것과 동일한 수의 각 원소의 원자가 반응에 들어가는 균형을 이룹니다. 몰당 그램 변환 계수를 사용하여 각 물질이 얼마나 필요한지 예측할 수 있으므로 남은 물질이없고 각 반응 생성물이 반응으로 인해 얼마나 많이 발생할지 예측할 수 있습니다.
질량 보존의 법칙
18 세기 프랑스의 화학자 앙투안 라부아지에 (Antoine Lavoisier)가 처음 제안한 질량 보존 법칙에 따르면, 질량은 화학 반응으로 생성되거나 파괴되지 않습니다. 이것은 화학 반응에 들어가는 각 원소의 원자 수가 항상 반응 생성물의 원자와 동일하다는 것을 의미합니다. 결과적으로 화학 반응은 서로 다른 화합물을 형성하기 위해 서로 다르게 결합 될 수 있지만 각면에 동일한 수의 원자로 균형을 이룹니다.
예를 들어 황산, H2그래서4, 수산화 나트륨, NaOH와 반응하며 불균형 화학 방정식은 H2그래서4 + NaOH = Na2그래서4 + H2O, 황산나트륨과 물 생성. 방정식의 왼쪽에는 세 개의 수소 원자가 있지만 오른쪽에는 두 개만 있습니다. 동일한 수의 황과 산소 원자가 있지만 왼쪽에 하나의 나트륨 원자와 오른쪽에 두 개가 있습니다.
균형 방정식을 얻으려면 왼쪽에 여분의 나트륨 원자가 필요합니다. 이것은 또한 여분의 산소와 수소 원자를 제공합니다. 즉, 오른쪽에 두 개의 물 분자가 있고 방정식은 H2그래서4 + 2NaOH = Na2그래서4 + 2H2영형. 방정식은 질량 보존 법칙을 준수합니다.
그램 당 몰 변환 계수 사용
균형 방정식은 화학 반응에 필요한 원자 수를 표시하는 데 유용하지만 각 물질이 얼마나 필요한지 또는 얼마나 많이 생성되는지는 알려주지 않습니다. 균형 방정식은 각 물질의 양을 같은 수의 원자를 가진 물질의 몰, 몰로 표현하는 데 사용할 수 있습니다.
예를 들어 나트륨이 물과 반응하면 수산화 나트륨과 수소 가스가 생성됩니다. 불균형 화학 방정식은 Na + H입니다.2O = NaOH + H2. 방정식의 우변에는 수소 가스 분자가 두 개의 수소 원자로 구성되어 있기 때문에 총 3 개의 수소 원자가 있습니다. 균형 방정식은 2Na + 2H입니다.2O = 2NaOH + H2.
이것은 2 몰의 물과 2 몰의 나트륨이 2 몰의 수산화 나트륨과 1 몰의 수소 가스를 생성한다는 것을 의미합니다. 대부분의 주기율표는 각 원소의 몰당 그램을 제공합니다. 위의 반응에서 이들은 나트륨: 23, 수소: 1 및 산소: 16입니다. 그램 단위의 방정식은 46g의 나트륨과 36g의 물이 반응하여 80g의 수산화 나트륨과 2g의 수소를 형성한다는 것을 나타냅니다. 원자의 수와 무게는 방정식의 양쪽에서 동일하며, 몰당 그램 변환 계수는 무게와 관련된 모든 화학 양론 계산에서 찾을 수 있습니다.