Τι χρησιμοποιείται η στοιχειομετρία για τον υπολογισμό της ποσότητας του προϊόντος που παράγεται;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση: Χρειάζεστε μια ισορροπημένη χημική εξίσωση για την αντίδραση που μελετάτε. Αυτή η εξίσωση δείχνει τον ακριβή αριθμό γραμμομορίων κάθε αντιδραστηρίου και προϊόντος που εμπλέκεται.
2. Η ισορροπημένη εξίσωση παρέχει την αναλογία mole μεταξύ των αντιδραστηρίων και των προϊόντων. Για παράδειγμα, στην αντίδραση 2H₂ + O₂ → 2H₂O, η αναλογία mole μεταξύ υδρογόνου (H₂) και νερού (H₂O) είναι 2:2 ή 1:1. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε 1 mole του υδρογόνου αντέδρασε, παράγεται 1 mole νερού.
3. Παράγοντες μετατροπής: Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον λόγο mole ως συντελεστή μετατροπής για να μετατρέψετε μεταξύ των γραμμομορίων των αντιδραστηρίων και των γραμμομορίων προϊόντων.
4. Υπολογισμοί:
* δεδομένη ποσότητα αντιδραστηρίου: Εάν γνωρίζετε την ποσότητα ενός αντιδραστηρίου (σε γραμμάρια ή moles), μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον λόγο mole για να υπολογίσετε τη θεωρητική ποσότητα του προϊόντος που μπορεί να παραχθεί.
* επιθυμητό ποσό προϊόντος: Εάν θέλετε να παράγετε μια συγκεκριμένη ποσότητα προϊόντος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον λόγο mole για να υπολογίσετε την ποσότητα κάθε αντιδραστηρίου που απαιτείται.
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι θέλετε να υπολογίσετε την ποσότητα νερού που παράγεται από 5 γραμμάρια αερίου υδρογόνου που αντιδρά με υπερβολικό οξυγόνο.
1. Ισορροπημένη εξίσωση: 2H₂ + O₂ → 2H₂O
2. 2 moles h₂:2 moles h₂o (ή 1:1)
3. Μετατροπή:
* Μετατρέψτε τα γραμμάρια H ₂ σε moles του H₂ χρησιμοποιώντας τη μοριακή μάζα του H₂ (2 g/mol).
* Χρησιμοποιήστε την αναλογία mole (1:1) για να μετατρέψετε τις γραμμομορείς H₂ σε moles του H₂O.
* Μετατρέψτε τις γραμμομορείς του H₂O σε γραμμάρια του H₂O χρησιμοποιώντας τη μοριακή μάζα του H₂O (18 g/mol).
Συνοπτικά, η στοιχειομετρία μας επιτρέπει να προβλέψουμε την ποσότητα του προϊόντος που μπορεί να σχηματιστεί σε μια αντίδραση που βασίζεται στην ποσότητα των χρησιμοποιούμενων αντιδραστηρίων και στις αναλογίες των γραμμομορίων από την ισορροπημένη χημική εξίσωση