Как определить количество реагентов и продуктов в химической реакции

Видео: Расчеты по уравнениям химических реакций. 1 часть. 8 класс.

Содержание

направления
чаевые
Что вам нужно

Химические вещества всегда реагируют друг на друга в определенной пропорции, в зависимости от количества молекул или атомов. Химики используют уравнения реакций, чтобы выразить их в терминах молей; моль - это количество, определяемое как 6,02 × 10 23 частиц. Когда вещества смешаны с точным количеством молей, присутствующих в их уравнениях реакции, это называется стехиометрическим соотношением и очень эффективно, и все соединения реагируют полностью. Можно рассчитать количество веществ, которые будут реагировать, и продукты, образованные уравнением реакции и химической молекулярной массой.

направления

Смешивание реагентов в нужных количествах имеет решающее значение для хорошего химика. (Jupiterimages / BananaStock / Getty Images)

Напишите общее уравнение для химических реакций, которые вы рассматриваете. Это получается путем записи всех реагентов в левой части уравнения, стрелки вправо и продуктов. Например, реакция сгорания метана с кислородом с образованием диоксида углерода и воды имеет уравнение: CH4 + O2 -> CO2 + H2O.
Сбалансируйте уравнение, добавив числовые коэффициенты перед каждой химической формулой, чтобы получить равное количество атомов для каждого элемента с обеих сторон стрелки. В этом примере присутствует углерод, четыре атома водорода и два атома кислорода слева и один атом углерода, три атома кислорода и четыре атома водорода справа, поэтому уравнение не сбалансировано. Его следует переписать как CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O до подходящего соотношения.
Установите количество хотя бы одного реагента, который вы хотите использовать в реакции. Это необходимо, чтобы получить масштаб реакции и иметь отправную точку для количественных расчетов. В случае реакции с метаном, вы можете решить сжечь 50 г реагента.
Разделите вес выбранного реагента на молекулярную массу вещества в г / моль. Это даст количество реагентов родинок. Можно получить молекулярную массу вещества через спецификацию производителя или другую стандартную ссылку, такую как периодическая таблица. Молекулярная масса метана составляет 16,04 г / моль, поэтому расчет для примера будет 50 / 16,04 = 3,12 моль метана.
Рассчитайте для друг друга реагенты и продукты числовой коэффициент, соответствующий каждому из них по отношению к пропорции сбалансированной реакции. В этом примере это соотношение для кислорода будет 2/1 для углекислого газа, 1/1 и для воды 2/1.
Умножьте найденное соотношение для каждого из веществ на число молей рассчитанного реагента. Этот расчет даст вам моли каждого из веществ, которые будут участвовать в реакции. Например: 2 х 3,12 = 6,24 моль кислорода, 3,12 моль углекислого газа и 6,24 моль воды.
Умножьте моли каждого реагента и продукта на соответствующую молекулярную массу. Этот расчет даст вам количество, в граммах, каждого реагента и химического вещества, которые будут использоваться в реакции. Нет необходимости составлять этот счет для первоначально рассчитанного реагента, поскольку его масса уже известна. Например: количество воды, полученной в примере реакции, составило бы 6,24 моль х 18 г / моль = 112 г.

чаевые

Катализаторы являются исключениями из этого правила. Катализатор - это соединение, которое ускоряет реакцию, не расходуя себя, то есть не вступая в реакцию с другими веществами.