Sådan finder du antallet af mol, der er nødvendige for at reagere

Kemister udfører rutinemæssigt beregninger af mængden af ​​stoffer, der er nødvendige for at udføre en kemisk reaktion. Håndbøger henviser til dette emne som "støkiometri." Kemister baserer alle støkiometriske beregninger på mol. En mol repræsenterer 6,022 x 10 ^ 23 formelenheder af et stof, og dette tal svarer til antallet af formlenheder af stof, som er nødvendige for at prøven skal udvise en vægt svarende til dens formelvægt i gram. Formelvægten repræsenterer i sin tur summen af ​​atomvægten som fundet på det periodiske elementets tabel af alle atomerne i formlen. Bordsalt, der også er kendt som natriumchlorid eller NaCl, har for eksempel en formelvægt på 58,44, hvilket betyder, at 58,44 gram natriumchlorid ville repræsentere 1 mol eller 6,022 x 10 ^ 23 formel-enheder af NaCl. > Skriv en afbalanceret kemisk ligning for den undersøgte reaktion. En afbalanceret reaktion indeholder det samme antal af hver type atom på begge sider af reaktionspilen. For eksempel er reaktionen mellem calciumhydroxid eller Ca (OH) 2 og saltsyre eller HCI repræsenteret ved Ca (OH) 2 + HCI → CaCl2 + H20. Denne reaktion er imidlertid ikke afbalanceret, fordi venstre side indeholder to oxygenatomer og et chloratom, mens den højre side indeholder to chloratomer og et oxygenatom. Den afbalancerede form af denne ligning ville være Ca (OH) 2 + 2 HCI → CaCl2 + 2 H2O, som indeholder det samme antal atomer på hver side af pilen.

Beregn formelvægten af ​​alle de forbindelser involveret i reaktionen. Formelvægten eller molekylvægten repræsenterer de atomvægte, som findes på det periodiske system af elementerne, af alle atomerne i en kemisk formel. CaCI2 indeholder for eksempel et calcium- og to chloratomer, som udviser atomvægte henholdsvis 40.08 og 35.45. Formelvægten af ​​CaCl2 er derfor (1 x 40,08) + (2 x 35,45) = 100,98.

Beregn antallet af mol for en hvilken som helst forbindelse i den afbalancerede ligning, som du kender massen til. Masserne af alle andre stoffer kan beregnes ud fra massen af ​​blot et produkt eller reaktant. I tilfælde af den afbalancerede reaktion Ca (OH) 2 + 2 HCI → CaCl2 + 2 H2O for at beregne de mol HCI, der kræves for at reagere med 10 gram calciumhydroxid, Ca (OH) 2, angives antallet af mol ved opdeling af stofmassen med formlen vægt. I dette tilfælde er vægtformlen Ca (OH) 2 74,10, og derfor er 10 gram Ca (OH) 2 10 /74,10 = 0,13 mol.

Bestem antallet af mol, der skal reagere ved multiplicere med mol af det kendte stof ved det støkiometriske forhold mellem det ukendte stof og det kendte stof. For eksempel er det støkiometriske forhold mellem HCI og Ca (OH) 2 i Ca (OH) 2 + 2 HCI → CaCl2 + 2 H2O 2: 1, fordi koefficienterne foran formlerne i den afbalancerede ligning er 2 og 1, henholdsvis. Ved at fortsætte eksemplet fra det foregående trin svarer 0,13 mol Ca (OH) 2 til 0,13 x 2/1 = 0,26 mol HCI. Dette repræsenterer de mol HCI, der kræves for at reagere med 10 gram Ca (OH) 2.