Ποια είναι η ισορροπημένη εξίσωση για ένα αέρια μίγμα που περιέχει 4,15 μολύνδεση αερίου υδρογόνου και 7,13 mol οξυγόνο αντιδρά για να σχηματίσει ατμό;
1. Η ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η αντίδραση μεταξύ αερίου υδρογόνου (Η) και αερίου οξυγόνου (O₂) για την παραγωγή ατμού (H₂O) είναι:
2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (g)
2. Προσδιορισμός του περιοριστικού αντιδραστηρίου:
* Υπολογίστε τα γραμμομόρια του νερού που μπορούν να παραχθούν από κάθε αντιδραστήριο:
* υδρογόνο: 4.15 mol H₂ * (2 mol H₂O / 2 mol H₂) =4.15 mol h₂o
* οξυγόνο: 7.13 mol o₂ * (2 mol h₂o / 1 mol o₂) =14.26 mol h₂o
* Το περιοριστικό αντιδραστήριο είναι αυτό που παράγει το λιγότερο ποσό του προϊόντος. Σε αυτή την περίπτωση, το υδρογόνο είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
3. Η ισορροπημένη εξίσωση με το περιοριστικό αντιδραστήριο:
Δεδομένου ότι το υδρογόνο είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο, η ισορροπημένη εξίσωση αντικατοπτρίζει τη μέγιστη ποσότητα νερού που μπορεί να παραχθεί από το διαθέσιμο υδρογόνο:
2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (g)
Σημαντική σημείωση: Το οξυγόνο είναι σε περίσσεια. Παρόλο που ξεκινήσατε με 7,13 mol οξυγόνου, μόνο ένα τμήμα του θα αντιδράσει για να καταναλώσει όλο το υδρογόνο.