Ķīmiķi regulāri veic ķīmisko reakciju veikšanai nepieciešamo vielu daudzuma aprēķinus. Mācību grāmatās šī tēma tiek saukta par “stehiometriju”. Ķīmiķi visus stehiometriskos aprēķinus pamato ar molu. Mols apzīmē 6,022 x 10 ^ 23 vielas formulas vienības, un šis skaitlis atbilst vielas skaitam formulas vielas vienības, kas nepieciešamas, lai paraugam būtu svars, kas vienāds ar tā formulas svaru grami. Formulas svars savukārt atspoguļo visu formulas atomu atomu svaru summu, kas atrodama elementu periodiskajā tabulā. Piemēram, galda sāls, kas pazīstams arī kā nātrija hlorīds vai NaCl, formulas svars ir 58,44, tas nozīmē, ka 58,44 grami nātrija hlorīda pārstāv 1 mol vai 6,022 x 10 ^ 23 formulas vienības NaCl.
Pierakstiet līdzsvarotu ķīmisko vienādojumu pētāmajai reakcijai. Sabalansēta reakcija satur vienādu skaitu katra veida atomu abās reakcijas bultiņas pusēs. Piemēram, reakciju starp kalcija hidroksīdu vai Ca (OH) 2 un sālsskābi vai HCl attēlo Ca (OH) 2 + HCl → CaCl2 + H2O. Šī reakcija tomēr nav līdzsvarota, jo kreisajā pusē ir divi skābekļa atomi un viens hlora atoms, savukārt labajā pusē ir divi hlora atomi un viens skābekļa atoms. Šī vienādojuma līdzsvarotā forma būtu Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, kas katrā bultiņas pusē satur vienādu atomu skaitu.
Aprēķiniet visu reakcijā iesaistīto savienojumu formulas svaru. Formulas svars vai molekulmasa apzīmē visu atomu ķīmisko formulu atomu svaru, kas atrodams elementu periodiskajā tabulā. Piemēram, CaCl2 satur vienu kalcija un divus hlora atomus, kuru atomu svars ir attiecīgi 40,08 un 35,45. Tāpēc CaCl2 formulas svars ir (1 x 40,08) + (2 x 35,45) = 100,98.
Aprēķiniet molu skaitu jebkuram savienojumam līdzsvarotajā vienādojumā, kura masu jūs zināt. Visu pārējo vielu masas var aprēķināt pēc tikai viena produkta vai reaģenta masas. Līdzsvarotas reakcijas gadījumā Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, lai aprēķinātu HCl molus, kas nepieciešami, lai reaģētu ar 10 gramus kalcija hidroksīda, Ca (OH) 2, molu skaitu norāda, vielas masu dalot ar formulu svars. Šajā gadījumā Ca (OH) 2 svara formula ir 74,10, un tāpēc 10 grami Ca (OH) 2 apzīmē 10 / 74,10 = 0,13 mol.
Nosakiet reakcijai nepieciešamo molu skaitu, reizinot ar zināmās vielas moliem ar nezināmās vielas un zināmās vielas stehiometrisko attiecību. Piemēram, Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O stehiometriskā attiecība starp HCl un Ca (OH) 2 ir 2: 1, jo koeficienti formulu priekšā līdzsvarotajā vienādojumā ir 2 un 1, attiecīgi. Turpinot piemēru no iepriekšējā soļa, 0,13 moli Ca (OH) 2 atbilst 0,13 x 2/1 = 0,26 moli HCl. Tas norāda HCl molu, kas nepieciešams, lai reaģētu ar 10 gramiem Ca (OH) 2.
Jums nepieciešamās lietas
- Elementu periodiskā tabula
- Zinātniskais kalkulators