Stökiometriset laskelmat Enemissä

O laskeminen stoikiometrinen on erittäin toistuva teema kaikissa Enem-julkaisuissa ja on suoraan tai epäsuorasti useissa muissa kemian sisällöissä, kuten:

  • Ratkaisut

  • lämpökemia

  • Kemiallinen kinetiikka

  • Kemiallinen tasapaino

  • Sähkökemia

  • Radioaktiivisuus

  • Kaasujen tutkimus

  • Orgaaniset toiminnot

Tässä tekstissä on pääsy erittäin tärkeisiin ratkaistaviin vinkkeihin yksinkertaiset stökiometriset laskelmat Enemissä:

1. vinkki: Perustiedot stökiometrisen laskennan kehittämiseksi

  • Lavoisierin laki: reagoivien aineiden massojen summa on yhtä suuri kuin tuotteiden massojen summa.

A + B → C + D

mA + mB = mC + mD

  • Proustin laki: Jokaisen reaktioon osallistuvan massaosuus on aina sama.

A + B → C + D

huono + MB = mC + mD
mA 'mB' mC 'mD'

  • Mol (aineen määrä): Avogadron mukaan meillä on aina yksi mooli, 6.02.1023 entiteetit (molekyylit, atomit, ionit jne.).

1mol6.02. 1023

  • Moolimassa laskeminen: moolimassa, laskettuna ainekaavalla (XaYb), on summa, joka saadaan kertomalla kunkin kemiallisen alkuaineen määrä sen atomimassalla.

Moolimassa = X: n massa (jaksollisessa taulukossa) + y: n massa (jaksollisessa taulukossa)

  • Moolimassa: vastaa massaa grammoina, joka vastaa 6.02.1023 aineyhteisöt.

1mol6.02. 1023massa grammoina (molaari)

  • Moolitilavuus: vastaa 22,4 litraa, mikä viittaa 6.02.10 varattuun tilaan23 päihdeyksiköt:

1mol6.02. 1023massa grammoina (molaarinen) 22,4 l

  • Kemiallisten yhtälöiden tasapainottaminen: kertoimet, jotka tekevät kaikkien kemiallisten alkuaineiden atomien määrän yhtä suureksi reagoivissa aineissa ja tuotteissa.

2. vinkki: Perusteet stoikiometrisen laskennan ratkaisemiseksi

  • Poista harjoituksen antamat tiedot;

  • Kirjoita kemiallinen yhtälö, jos harjoitusta ei ole annettu;

  • Tasapainoyhtälö;

  • Tasapainotuksessa käytettyjä kertoimia on käytettävä osallistujien välisten stoikiometristen osuuksien tuntemiseen;

  • Kokoa kolmen säännön säännöt, jotka liittävät lauseessa olevan tiedon, yhtälön elementit ja sen tasapainon.

3. vinkki: Perussuhteet stökiometrisessä laskelmassa

Jokaisessa stoikiometrisessä laskuharjoituksessa kootusta kolmen säännöstä voimme muodostaa seuraavat suhteet

Tilavuus ————————- mol

tai

Äänenvoimakkuus ————————-- Äänenvoimakkuus

tai

Massa ————————— moolit

tai

Missa ————————— Missa

tai

Massa ————————— Yksiköiden lukumäärä

tai

mol ————————— Yksiköiden lukumäärä

tai

Määrä ————————— Yksiköiden lukumäärä

tai

Määrä ————————— massa

Vinkki 4: Kuinka edetä harjoituksessa, johon liittyy peräkkäisiä reaktioita

Peräkkäiset reaktiot ovat reaktiovaiheita, jotka muodostavat yhden reaktion. Kun ne ovat osa harjoitusta, meidän on ennen stoikiometrisen laskennan suorittamista muodostettava yksi reaktio.

Tätä varten meidän on peruutettava aine, joka esiintyy toisen reagenssissa ja toisen tuotteessa. Esimerkiksi:

S + O2 → käyttöjärjestelmä2

VAIN2 + O2 → käyttöjärjestelmä3

VAIN3 + H2O → H2VAIN4

käyttöjärjestelmän peruuttaminen2 ja käyttöjärjestelmä3, meillä on seuraava reaktio:

S + 3 / 2O2 + H2O → H2VAIN4

Viides vinkki: Kuinka edetä harjoituksessa, johon sisältyy reagenssi ylimääräinen ja rajoittava

Tiedämme, että harjoitukseen liittyy ylimäärää ja rajoittamista aina, kun lausunnossa esiintyy kahden reagenssin muodostavan aineen massa. Stoikiometristen laskelmien kehittämiseksi meidän on aina käytettävä sidottua massaa.

Jos haluat selvittää rajoittavan reagenssin massan, jaa vain kunkin aineen moolimassa, kerrottuna sen yhtälön stökiömetrisellä kertoimella ja jaettuna sen antamalla massalla Harjoittele.

Esimerkiksi jos meillä on kemiallinen reaktio 50 grammaa NaCl: a 50 gramman CaBr: n kanssa2:

2 NaCl + 1 CaBr2 → 2 NaBr + 1 CaCl2

2.58,5 = 1. 200
50 50

2,34 = 4

Tämän jaon suurin arvo vastaa aina ylimääräistä reagenssia, kun taas pienin arvo vastaa aina rajoittavaa reagenssia.

Kuudes vinkki: Kuinka edetä harjoituksessa, johon liittyy puhtaus

Stoikiometrisissä laskentaharjoituksissa, joihin liittyy puhtautta tai epäpuhtauksia, lausekkeessa on prosenttiosuus, joka viittaa näytteen puhtaaseen tai epäpuhtaaseen osaan. Ensinnäkin meidän on laskettava, mikä on näytteen todella puhdas massa, koska se yksin tuottaa reaktiotuotteen.

Esimerkiksi, jos näytettä on 70 grammaa ja 20% siitä on epäpuhdasta, niin 80% näytteestä on puhdasta. Joten asetimme kolmen säännön puhtaan massan grammoina määrittämiseksi:

70g100%

xg80%

100.x = 70.80

100x = 5600

x = 5600
100

x = 56 grammaa puhdasta taikinaa.

Seitsemäs vinkki: Kuinka edetä harjoituksessa, johon kuuluu Saanto

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Saanto liittyy tuotteen todelliseen määrään grammoina, joka on muodostunut tietystä reagenssin massasta. Harjoitus kertoo yleensä kuinka paljon massaa on muodostunut. Meidän on sitten laskettava tuotteen massa toimitetun reagenssin massalla ja noudatettava seuraavaa kolmen sääntöä:

Laskettu tuotteen massa 100%

Tuotteen massa x%
toimittamat
Harjoittele

Esimerkiksi reaktiossa 40 grammaa hiiltä hapen kanssa muodostui 15 grammaa hiilidioksidia. Mitä reaktio tuottaa?

1 C + 102 → 1 CO2

1,12 g hiiltä 1,44 g CO2
40 g hiiltä

12.x = 40.44
12x = 1760
x = 1760
12
x = 146,6 g CO2

Sitten määritetään saanto:

146,6 g100%
15gx%

146,6x = 1500
x = 1500
146,6
x = 10,2%

Seuraa nyt kahden esimerkin ratkaisua:

Esimerkki 1: (Enem) Tällä hetkellä laki edellyttää saastuttavia päästöjenpuhdistusjärjestelmiä yhä useammissa maissa. Rikkiä sisältävän hiilen polttamisen kaasumaisten rikkidioksidipäästöjen hallinta voi olla valmistettu saattamalla tämä kaasu reagoimaan vedessä olevan kalsiumhydroksidisuspension kanssa muodostaen epäpuhtautta tuotetta ilmaa. Rikin palaminen ja rikkidioksidin reaktio kalsiumhydroksidin kanssa, samoin kuin joidenkin näihin reaktioihin osallistuvien aineiden massat, voidaan esittää seuraavasti:

rikki (32 g) + happi (32 g) → rikkidioksidi (64 g)

rikkidioksidi (64 g) + kalsiumhydroksidi (74 g) → pilaantumaton tuote

Tällä tavoin absorboida kaikki rikkidioksidi, joka syntyy polttamalla tonnia hiiltä (sisältää 1% rikkiä), riittää, että käytetään kalsiumhydroksidimassaa noin:

a) 23 kg.

b) 43 kg.

c) 64 kg.

d) 74 kg.

e) 138 kg.

Resoluutio:

Harjoituksen antamat tiedot:

  • 1 tonni hiiltä (C)

  • Kivihiilessä meillä on 1% rikkiä (puhtaus)

  • Mikä on kalsiumhydroksidin massa?

1O Vaihe: Kokoa yhtälö vain seuraavista reaktioista:

S + O2 → käyttöjärjestelmä2

VAIN2 + Ca (OH)2 → CaCO3 + H2s

Leikkaamalla toistuva, meillä on seuraava reaktio:

S + 1 / 2O2+ Ca (OH)2 → CaCO3 +H2s

HUOMAUTUS: Tämä vaihe voidaan jättää huomiotta, koska harjoitus sisältää vain rikki- ja kalsiumhydroksidia

2O Vaihe: Laske rikkitiheys 1 tonnissa hiiltä muistamalla, että 1% on rikki, ja sitten:

1t 100% hiiltä
x rikki1%

100x = 1
x =  1
100
x = 0,01 t tai 10 kg rikkiä

3O Vaihe: Rikkimassasta voimme laskea kalsiumhydroksidimassan. Tässä stökiömetrisessä laskelmassa luetellaan vain massat:

S Ca (OH)2
1,32 g 1,74 g
10 kg

32.x = 74.10
x = 740
32 
x = 23,125 kg butaanikaasua

Esimerkki 2: (Enem) Japanissa kansallinen liike ilmaston lämpenemisen torjunnan edistämiseksi sisältää iskulauseen: 1 henkilö, 1 päivä, 1 kg CO2 rakasta meitä! Ajatuksena on, että jokainen henkilö vähentää hiilidioksidin määrää 1 kg2 päivittäin, pienillä ekologisilla eleillä, kuten keittokaasun polttamisen vähentämisellä. Ekologinen hampurilainen? Ja toistaiseksi! Saatavilla: http://lqes.iqm.unicamp.br. Pääsy: 24. helmikuuta 2012 (mukautettu).

Ottaen huomioon yksinomaan butaanista (C4H10), vähimmäismäärä tätä kaasua, jonka japanilaisen on lopetettava polttaminen päivittäisen tavoitteen saavuttamiseksi, vain tällä eleellä?

Tiedot: CO2 (44 g / mol); Ç4H10 (58 g / mol).

a) 0,25 kg.

b) 0,33 kg.

c) 1,0 kg.

d) 1,3 kg.

e) 3,0 kg.

Resoluutio:

Harjoituksen toimittamat tiedot olivat:

  • CO-moolimassa2 = 44 g / mol

  • C-moolimassa4H10 = 58 g / mol

  • 1 kg CO2 henkilö eliminoi

  • Butaanikaasun massa, jota ei enää polteta, kg =?

1O Vaihe: Kokoa ja tasapainota butaanipolttoyhtälö (C4H10)

1C4H10 + 8 O2 → 4 CO2 + 5 tuntia2O

2O Vaihe: Kokoa kolmen stoikiometrisen laskelman sääntö, joka sisältää vain butaani- ja hiilidioksidimassat:

1C4H10 → 4 CO2
1,58 g 4. 44 g
x1Kg

176.x = 58
x = 58
176 
x = 0,33 kg butaanikaasua


Minun luona. Diogo Lopes Dias

Atomimallin kehitys

Kreikkalaiset, kuten Abderan demokraatti (420 a. C.) ja Leucipus (450 a. C.), joka jo totesi, et...

read more
Positronien löytäminen. Positronipäästöjen löytäminen

Positronien löytäminen. Positronipäästöjen löytäminen

Irene Curie (1897-1956), Marie Curien tytär, ja hänen aviomiehensä Frederic Joliot (1900-1958) su...

read more
Ensimmäinen radioaktiivisuuden laki tai ensimmäinen Soddyn laki

Ensimmäinen radioaktiivisuuden laki tai ensimmäinen Soddyn laki

Luonnollisia radioaktiivisia päästöjä on kolme: alfa (α), beeta (β) ja gamma (γ). Jotkut tutkijat...

read more