Όταν το αλουμίνιο επιτρέπεται να αντιδράσει με το θειικό χαλκό τι περιοριστικό αντιδραστήριο;
Κατανόηση της αντίδρασης
Η αντίδραση μεταξύ του θειικού αλουμινίου και του θειικού χαλκού είναι μία μόνο αντίδραση μετατόπισης. Το αλουμίνιο είναι πιο αντιδραστικό από το χαλκό, οπότε μετατοπίζει χαλκό από το διάλυμα:
2 al (s) + 3 cuso₄ (aq) → al₂ (so₄) ₃ (aq) + 3 cu (s)
Προσδιορισμός του περιοριστικού αντιδραστηρίου
1. Γράψτε μια ισορροπημένη χημική εξίσωση: Η παραπάνω εξίσωση είναι ήδη ισορροπημένη.
2. Προσδιορίστε τα αντιδραστήρια και τα ποσά τους: Πρέπει να γνωρίζετε τις συγκεκριμένες ποσότητες (σε γραμμάρια ή moles) χρησιμοποιούμενου θειικού αλουμινίου και χαλκού. Ας υποθέσουμε ότι έχετε:
* x γραμμάρια αλουμινίου (al)
* y γραμμάρια θειικού χαλκού (cuso₄)
3. Μετατρέψτε τα γραμμάρια σε moles: Χρησιμοποιήστε τη μοριακή μάζα κάθε ουσίας για να μετατρέψετε τα γραμμάρια σε moles:
* moles al =(x γραμμάρια al)/(26,98 g/mol al)
* moles του cuso₄ =(y γραμμάρια του cuso₄)/(159,61 g/mol cuso₄)
4. Υπολογίστε την αναλογία mole: Συγκρίνετε την αναλογία μολύνδεσης των αντιδραστηρίων με την στοιχειομετρική αναλογία στην ισορροπημένη εξίσωση (2 moles του AL αντιδρούν με 3 moles του cuso₄).
5. Προσδιορίστε το περιοριστικό αντιδραστήριο:
* Εάν τα moles του al / 2
* Εάν τα γραμμομορίων του AL / 2> moles του cuso₄ / 3, τότε το θειικό χαλκό είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο. Αυτό σημαίνει ότι έχετε λιγότερο θειικό χαλκό από ό, τι πρέπει να αντιδράσετε με όλο το αλουμίνιο.
Παράδειγμα
Ας πούμε ότι έχετε:
* 5 γραμμάρια του AL
* 10 γραμμάρια Cuso₄
Υπολογισμοί
* Moles al =(5 g) / (26,98 g / mol) ≈ 0,185 mol
* Moles of Cuso₄ =(10 g) / (159,61 g / mol) ≈ 0,063 mol
* Αναλογία μολύνσεων ΑΙ προς CUSO₄:0.185 mol / 2 ≈ 0.0925
* Αναλογία mole από την ισορροπημένη εξίσωση:3/2 =1,5
Δεδομένου ότι 0,0925 <1,5, το αλουμίνιο είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
Συμπέρασμα
Για να προσδιορίσετε το περιοριστικό αντιδραστήριο, πρέπει να γνωρίζετε τις συγκεκριμένες ποσότητες θειικού αλουμινίου και χαλκού που χρησιμοποιούνται. Στη συνέχεια, μπορείτε να ακολουθήσετε τα παραπάνω βήματα για να υπολογίσετε την αναλογία mole και να προσδιορίσετε ποιο αντιδραστήριο θα καταναλωθεί πλήρως.