Bir Tepkimede Ben Nasıl Hesaplanır

Bir mol, yaklaşık olarak 6.022 × 10^23 olan Avogadro sayısına eşit bir maddenin miktarıdır. 12.0 gram karbon-12'de bulunan atom sayısıdır. Bilim adamları, büyük miktarları kolayca ifade etmenin bir yolunu sağladığı için mol ölçümünü kullanır. Kimyasal formül ve reaktanların kütlesi verilen herhangi bir kimyasal reaksiyondaki mol sayısını belirleyebilirsiniz.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Bir kimyasal reaksiyonda molar ilişkileri hesaplamak için, ürünlerde ve reaktanlarda bulunan her element için atomik kütle birimlerini (amus) bulun ve reaksiyonun stokiyometrisini hesaplayın.

Her bir reaktantın kütlesini gram cinsinden hesaplayın. Tepkimeye girenler zaten gram cinsinden değilse, birimleri dönüştürün.

Örneğin, 0,05 kg sodyum (Na) ile 25.000 gram klor gazı (Cl) birleştirin.₂) NaCl veya sofra tuzu oluşturmak için. 0,05 kg sodyumu grama dönüştürün. Dönüşüm grafiğinizi kullanarak 1.000 g = 1 kg olduğunu görüyorsunuz. Gram Na elde etmek için 0.05 kg ile 1.000 g/kg'ı çarpın.

Reaksiyon, 50.0 g Na ve 25.0 g Cl kullanır₂.

Periyodik tabloyu kullanarak her elementin atom ağırlığını belirleyin. Genellikle kimyasal sembolün üstüne veya altına ondalık bir sayı olarak yazılır ve atomik kütle birimleri (amu) olarak ölçülür.

Na'nın atom ağırlığı 22.990 amu'dur. Cl 35.453 amu'dur.

Her tepken ve ürün için mol başına gram (g/mol) sayısını hesaplayın. Her bir element için mol başına gram sayısı, o elementin atom ağırlığına eşittir. O bileşiğe ait mol başına gramı bulmak için her bir bileşikteki elementlerin kütlelerini toplayın.

Örneğin, Na'nın atom ağırlığı, 22.990 amu, Na'nın molü başına gram sayısına eşittir - ayrıca 22.990.

Cl₂ Öte yandan, iki Cl atomundan oluşur. Her biri ayrı ayrı 35.253 amu kütleye sahiptir, bu nedenle bileşik birlikte 70.506 amu ağırlığındadır. Mol başına gram sayısı aynıdır -- 70.506 g/mol.

NaCl, hem Na atomundan hem de Cl atomundan oluşur. Na 22.990 amu ve Cl 35.253 amu ağırlığındadır, bu nedenle NaCl 58.243 amu ağırlığındadır ve mol başına aynı sayıda grama sahiptir.

Her bir reaktantın gram sayısını, o reaktan için mol başına gram sayısına bölün.

Bu reaksiyonda 50.0 g Na kullanılır ve 22.990 g/mol vardır. 50.0 ÷ 22.990 = 2.1749. Bu reaksiyonda 2.1749 mol Na kullanılır.

25.000 g Cl2 kullanılır ve 70.506 g/mol Cl2 vardır. 25.000 ÷ 70.506 = 0.35458. Reaksiyon, 0.35458 mol Cl2 kullanır.

Her bir reaktan ve ürün için katsayıları not ederek, kimyasal formülünüzü reaksiyon için inceleyin. Bu oran, tek atomlar, düzinelerce atom veya daha da önemlisi atom molleri için herhangi bir miktar için geçerlidir.

Örneğin, 2 Na + Cl2 → 2NaCl denkleminde. Na'nın Cl2'ye NaCl oranı 2:1:2'dir. Listelenmemiş katsayıların 1 olarak varsayıldığına dikkat edin. Bir molekül Cl2 ile reaksiyona giren her iki Na atomu, iki NaCl molekülü verir. Aynı oran atom ve molekül molleri için de geçerlidir. Bir mol Cl2 ile reaksiyona giren iki mol Na, 2 mol NaCl verir.

İki denklemden ilkini kurarak sınırlayıcı reaktanı veya önce tükenecek reaktanı hesaplayın. Bu ilk denklemde, tepkenlerden birini seçin ve bu tepkenin mollerini, tepken molünün ürün molüne oranıyla çarpın.

Örneğin, örnek deneyde 2.1749 mol Na kullandınız. Kullanılan her 2 mol Na için 2 mol NaCl üretilir. Bu 1:1'lik bir orandır, yani 2.1749 mol Na kullanılması da 2.1749 mol NaCl verir.

Verilen miktarda reaktan tarafından üretilebilecek ürün kütlesini bulmak için elde edilen sayıyı, ürünün molü başına gram sayısıyla çarpın.

2.1749 mol NaCl vardır ve bir mol 58.243 grama eşittir. 2.1749 × 58.243 = 126.67, yani reaksiyonda kullanılan 50.000 g Na, 126.67 g NaCl oluşturabilir.

İlkiyle aynı olan, ancak diğer reaktanı kullanarak ikinci bir denklem başlatın.

Diğer reaktant Cl'dir.₂, bunlardan 0.35458 mol var. Cl oranı₂ NaCl'ye 1:2'dir, bu nedenle reaksiyona giren her Cl2 molü için iki mol NaCl üretilecektir. 0.35458 x 2 = 0.70916 mol NaCl.

İkinci reaktan tarafından üretilebilecek ürün miktarını bulmak için elde edilen sayıyı, ürünün molü başına gram sayısıyla çarpın.

0.70916 mol NaCl x 58.243 g/mol = 41.304 g NaCl.

Her iki denklemin sonuçlarını inceleyin. Hangi denklem daha küçük ürün kütlesiyle sonuçlanırsa, sınırlayıcı reaktanı içerir. Reaksiyon sadece bu reaktan tükenene kadar devam edebileceğinden, bu denklem tarafından ne kadar çok gram reaktan üretilirse üretilsin, tüm reaksiyon tarafından üretilecek olan gram sayısıdır.

Tuz denkleminde, Cl₂ en az gram NaCl vermiştir, bu nedenle sınırlayıcı reaktandır. Bu reaksiyonla sadece 41.304 g NaCl üretilecektir.

Ürünün gramını, ürünün mol başına gramına bölerek üretilen ürünün molünü belirleyin. Artık bu reaksiyonda kullanılan her bileşiğin mol sayısını hesapladınız.

41.304 g NaCl ÷ 58.243 g/mol = 0.70917 mol NaCl.

• Bu deneyi yeniden oluşturmaya çalışmayın. Sodyum oldukça uçucu bir metaldir ve yalnızca bir profesyonel tarafından kullanılmalıdır.