Maxium ποσότητα Cu2s που μπορεί να σχηματιστεί εάν 42,35G NI2S3 αντιδρά με 66,01g CUNO3;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση
Η αντίδραση μεταξύ σουλφιδίου νικελίου (III) (Ni₂S₃) και νιτρικού χαλκού (I) (Cuno₃) παράγει θειούχο χαλκού (I) (Cu₂s) και νιτρικό νιτρικό (Ni (No) ₂). Εδώ είναι η ισορροπημένη εξίσωση:
Ni₂s₃ + 6 cuno₃ → 3 cu₂s + 2 ni (no₃) ₂
2. Υπολογίστε τα γραμμάρια κάθε αντιδραστηρίου
* moles του ni₂s₃:
- Μοριακή μάζα Ni₂s₃ =(2 * 58,69 g/mol Ni) + (3 * 32,07 g/mol s) =214,47 g/mol
- Moles of Ni₂s₃ =42,35 g / 214,47 g / mol =0,197 mol
* moles cuno₃:
- Μοριακή μάζα CUNO₃ =63,55 g/mol Cu + 14,01 g/mol N + 3 * 16,00 g/mol O =125,56 g/mol
- Moles of Cuno₃ =66,01 g / 125,56 g / mol =0,525 mol
3. Προσδιορίστε το περιοριστικό αντιδραστήριο
Το περιοριστικό αντιδραστήριο είναι αυτό που εξαντλείται πρώτα και περιορίζει την ποσότητα του προϊόντος που μπορεί να σχηματιστεί. Για να το βρούμε:
* Συγκρίνετε την αναλογία mole των αντιδραστηρίων με την στοιχειομετρική αναλογία στην ισορροπημένη εξίσωση Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει μια αναλογία 1:6 mole ni₂s₃ προς cuno₃.
* Υπολογίστε τα απαιτούμενα moles του cuno₃ για να αντιδράσουν πλήρως με τα συγκεκριμένα moles του ni₂s₃:
- 0,197 mol ni₂s₃ * (6 mol cuno₃ / 1 mol ni₂s₃) =1,182 mol cuno₃
* Δεδομένου ότι έχουμε μόνο 0,525 mol cuno₃, είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
4. Υπολογίστε τη θεωρητική απόδοση του Cu₂s
* Χρησιμοποιήστε την αναλογία mole από την ισορροπημένη εξίσωση για να προσδιορίσετε τα moles του Cu₂s που σχηματίζονται από το περιοριστικό αντιδραστήριο (cuno₃):
- 0,525 mol cuno₃ * (3 mol cu₂s / 6 mol cuno₃) =0,2625 mol cu₂s
* Μετατρέψτε τις γραμμομορείς Cu₂s σε γραμμάρια:
- Μοριακή μάζα Cu₂s =2 * 63,55 g/mol Cu + 32,07 g/mol s =159,17 g/mol
- Μάζα Cu₂s =0,2625 mol * 159,17 g/mol =41,77 g
Επομένως, η μέγιστη ποσότητα Cu₂s που μπορεί να σχηματιστεί είναι 41,77 g