Πώς επιλύετε τη στοιχειομετρία χημείας;
Επίλυση της στοιχειομετρίας χημείας:Οδηγός βήμα προς βήμα
Η στοιχειομετρία είναι ο κλάδος της χημείας που ασχολείται με τις ποσοτικές σχέσεις μεταξύ αντιδραστηρίων και προϊόντων σε χημικές αντιδράσεις. Μας βοηθά ουσιαστικά να κατανοήσουμε πόσο από κάθε ουσία εμπλέκεται σε μια δεδομένη αντίδραση. Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου επίλυσης προβλημάτων στοιχειομετρίας:
1. Γράψτε και ισορροπήστε τη χημική εξίσωση:
* Προσδιορίστε τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα: Αυτό συνήθως δίνεται στη δήλωση προβλήματος.
* Γράψτε την μη ισορροπημένη εξίσωση: Αυτό περιλαμβάνει τη σύνταξη των χημικών τύπων αντιδραστηρίων και προϊόντων στην αριστερή και δεξιά πλευρά ενός βέλους, αντίστοιχα.
* Εξισορρόπηση της εξίσωσης: Βεβαιωθείτε ότι ο αριθμός των ατόμων κάθε στοιχείου είναι ο ίδιος και στις δύο πλευρές της εξίσωσης ρυθμίζοντας τους συντελεστές μπροστά από κάθε χημικό τύπο.
2. Μετατρέψτε τις πληροφορίες σε moles:
* Προσδιορίστε τη δεδομένη ποσότητα: Αυτό θα μπορούσε να είναι μάζα, όγκος, συγκέντρωση ή αριθμός σωματιδίων.
* Χρησιμοποιήστε παράγοντες μετατροπής για να μετατρέψετε τη δεδομένη ποσότητα σε moles:
* για μάζα: Διαχωρίστε τη μάζα από τη μοριακή μάζα της ουσίας.
* για τον τόμο: Χρησιμοποιήστε τον μοριακό όγκο των αερίων (22,4 L/mol στο STP) ή τη συγκέντρωση (mol/L) για διαλύματα.
* για τον αριθμό των σωματιδίων: Διαχωρίστε τον αριθμό των σωματιδίων από τον αριθμό του Avogadro (6.022 x 10^23 σωματίδια/mol).
3. Χρησιμοποιήστε αναλογίες μόρας από την ισορροπημένη εξίσωση:
* Προσδιορίστε την ποσότητα στόχου: Τι θέλετε να υπολογίσετε (μάζα, όγκο, συγκέντρωση ή αριθμό σωματιδίων);
* Προσδιορίστε τον λόγο mole: Οι συντελεστές στην ισορροπημένη εξίσωση αντιπροσωπεύουν την αναλογία mole μεταξύ των αντιδραστηρίων και των προϊόντων. Αυτή η αναλογία θα χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή των γραμμομορίων της δεδομένης ουσίας σε γραμμομόρια της ουσίας -στόχου.
4. Μετατρέψτε τις γραμμομορείς της ουσίας -στόχου στην επιθυμητή μονάδα:
* Εάν η ποσότητα στόχου είναι μάζα: Πολλαπλασιάστε τις γραμμομορείς της ουσίας -στόχου με τη μοριακή μάζα της.
* Εάν η ποσότητα στόχου είναι όγκος: Χρησιμοποιήστε τον μοριακό όγκο των αερίων (22,4 L/mol στο STP) ή τη συγκέντρωση (mol/L) για διαλύματα.
* Εάν η ποσότητα στόχου είναι ο αριθμός των σωματιδίων: Πολλαπλασιάστε τις γραμμομορείς της ουσίας -στόχου από τον αριθμό του Avogadro (6.022 x 10^23 σωματίδια/mol).
Παράδειγμα:
Ερώτηση: Πόσα γραμμάρια χλωριούχου νατρίου (NaCl) παράγονται όταν τα 5,00 g νατρίου (Na) αντιδρούν εντελώς με υπερβολικό αέριο χλωρίου (CL2);
Λύση:
1. Ισορροπημένη εξίσωση: 2NA + CL2 → 2NACL
2. Μετατροπή γραμμάρια Na σε moles: moles na =5.00 g Na / 22.99 g / mol na =0.217 mol na
3. Χρησιμοποιήστε λόγο mole: Από την ισορροπημένη εξίσωση, 2 moles του Na παράγουν 2 moles του NaCl. Έτσι, 0,217 mol Na θα παράγουν 0,217 mol NaCl.
4. Grams NaCl =0,217 mol NaCl * 58,44 g/mol NaCl =12,7 g NaCl
Επομένως, παράγονται 12,7 γραμμάρια χλωριούχου νατρίου.
Θυμηθείτε: Η πρακτική είναι το κλειδί! Εργαστείτε μέσω διαφόρων προβλημάτων στοιχειομετρίας για να οικοδομήσετε την κατανόηση και την εμπιστοσύνη σας.
