Όταν ο σίδηρος αντιδρά με οξυγόνο, σχηματίζει οξείδιο ή σκουριά. 4 Fe Plus 3 O2 2 Fe2O3 Εάν 112 g (Fe) συνδυάζει 24 (O2) Πόσο σχηματίζεται;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η ισορροπημένη χημική εξίσωση παρέχεται ήδη:
4 Fe + 3 o₂ → 2 fe₂o₃
2. Μοριακές μάζες:
* Fe (σίδηρος):55.845 g/mol
* O₂ (οξυγόνο):32.00 g/mol
* Fe₂o₃ (οξείδιο του σιδήρου):159,69 g/mol
3. ΜΟΝΑΔΑ ΤΩΝ ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΟΥΣ:
* moles fe: (112 g Fe) / (55,845 g / mol) =2,00 mol Fe
* moles του o₂: (24 g o₂) / (32.00 g / mol) =0.75 mol o₂
4. Περιορισμός αντιδραστηρίου:
* αναλογία Fe προς Fe₂o₃: 4 moles fe:2 moles fe₂o₃
* o₂ έως fe₂o₃ ratio: 3 moles o₂:2 moles fe₂o₃
Για να προσδιοριστεί το περιοριστικό αντιδραστήριο, θα δούμε ποιο αντιδραστήριο παράγει τη μικρότερη ποσότητα fe₂o₃:
* fe: 2,00 mol Fe * (2 mol Fe₂o₃ / 4 mol Fe) =1,00 mol Fe₂o₃
* o₂: 0.75 mol o₂ * (2 mol fe₂o₃ / 3 mol o₂) =0.50 mol fe₂o₃
Δεδομένου ότι το O₂ παράγει λιγότερο fe₂o₃, είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
5. Μάζα Fe₂o₃ σχηματίζεται:
* moles fe₂o₃ σχηματίζονται: 0.50 mol fe₂o₃
* Μάζα Fe₂o₃ σχηματίζεται: (0.50 mol fe₂o₃) * (159,69 g/mol) = 79,85 g
Επομένως, 79,85 g οξειδίου του σιδήρου (Fe₂o₃) θα σχηματίζονται.