Ποιος όγκος αερίου οξυγόνου στα 320Κ και 680 Torr θα αντιδράσει με 2,50 L;
* Η ταυτότητα του άλλου αντιδραστηρίου: Πρέπει να ξέρετε με τι αντιδρά το αέριο οξυγόνου. Αυτό θα καθορίσει την στοιχειομετρία της αντίδρασης.
* Η πίεση και η θερμοκρασία του άλλου αντιδραστηρίου: Για να υπολογίσετε τον όγκο του οξυγόνου που απαιτείται, πρέπει να γνωρίζετε τις συνθήκες του άλλου αντιδραστηρίου, ώστε να μπορείτε να υπολογίσετε τον αριθμό των στοιχείων που εμπλέκονται.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα για την επίλυση του προβλήματος μόλις έχετε αυτές τις πληροφορίες:
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι το αέριο οξυγόνου αντιδρά με 2,50 λίτρα αερίου υδρογόνου στα 320 Κ και 680 Torr. Η αντίδραση είναι:
2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (g)
1. Υπολογίστε τα γραμμομόρια υδρογόνου:
* Χρησιμοποιήστε τον ιδανικό νόμο περί αερίου:PV =NRT
* P =680 torr =0.895 atm (μετατρέψτε το torr σε ATM)
* V =2,50 L
* R =0.0821 l atm/mol k
* T =320 K
* n =(PV) / (RT) =(0.895 atm * 2.50 L) / (0.0821 L ATM / mol K * 320 K) =0.085 mol H₂
2. Προσδιορίστε τα moles του οξυγόνου που απαιτούνται:
* Από την ισορροπημένη εξίσωση, 2 moles του H₂ αντιδρούν με 1 mole του O₂.
* Moles O₂ =(0,085 mol H₂) * (1 mol o₂ / 2 mol h₂) =0,0425 mol o₂
3. Υπολογισμός όγκου οξυγόνου:
* Χρησιμοποιήστε ξανά τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο, επίλυση για όγκο (v):
* V =(NRT) / P
* n =0,0425 mol
* R =0.0821 l atm/mol k
* T =320 K
* P =680 torr =0.895 atm
* V =(0,0425 mol * 0,0821 L ATM/mol K * 320 K)/0,895 atm = 1,27 l o₂
Επομένως, 1,27 L αερίου οξυγόνου στα 320 Κ και 680 Torr θα χρειαζόταν για να αντιδράσει με 2,50 λίτρα υδρογόνου υπό τις ίδιες συνθήκες.
Θυμηθείτε: Αυτό είναι απλώς ένα παράδειγμα. Θα χρειαστεί να προσαρμόσετε τους υπολογισμούς που βασίζονται στη συγκεκριμένη αντίδραση και τις συνθήκες που δίνονται στο πρόβλημά σας.