КАЛЕНДАРЬ

РЕКЛАМА

СПРАВОЧНИК ПО ХИМИИ |
поиск по разделам

Стехиометрические расчеты по уравнениям реакций.

   На основе закона сохранения массы и закона постоянства состава для необратимой (полностью протекающей в одном направлении) реакции можно расчитать по известному значению массы одного из веществ (реагента или продукта) значения массы всех остальных веществ принимающих участие в реакции. Уравнение реакции должно быть точно известно. Такие расчеты являются предметом раздела химии, называемого стехиометрия.
   Стехиометрические расчеты по уравнениям реакций основаны на соотношении:

mA  =  nA·MA
----- -----
mB nB·MB

где
А - формула вещества в реакции;
mA - известная масса вещества А;
В - формула любого другого вещества (реагента, продукта) в реакции;
mВ - значение массы вещества В которую необходимо найти;
nA и nB - количества веществ, численно равные стехиометрическим коэффициентам при формулах соответствующих веществ в уравнении реакции.

   Искомую величину mВ расчитывают по уравнению:

mВ  =  mA·nВ·MВ
-----------
nА·MА

   Решение типовой задачи по нахождению массы одного из реагентов (или продуктов) включает следующие этапы.

  1. Составляют и проверяют уравнение химической реакции

    3Fe3O4 + 8Al = 9Fe + 4Al2O3

  2. По условию задачи устанавливают, масса какого вещества задана и массу каких веществ требуется определить. Например, для приведенной реакции, необходимо определить массу реагентов (Fe3O4 и Al), если известна масса одного из продуктов - железа (500 г).

  3. Расчитывают значения молярной массы веществ, участвующих в реакции.

    M(Al) = 26.98 г/моль;   M(Fe3O4) = 231.54 г/моль;    M(Fe) = 55.85 г/моль

  4. Устанавливают значения стехиометрических количеств тех же веществ.

    n(Al) = 8 моль;   n(Fe3O4) = 3 моль;    n(Fe) = 9 моль

  5. Записывают расчетные формулы, подставляют значения известных величин и находят значения искомых величин

    m(Al)  =  m(Fe)·n(Al)·M(Al)  =  500 г · 8 моль · 26,8 г/моль  =  214,7 г
    --------------------- -------------------------------
    n(Fe)·M(Fe) 9 моль · 55,85 г/моль

    m(Fe3O4)  =  m(Fe)·n(Fe3O4)·M(Fe3O4)  =  500 г · 3 моль · 231,54 г/моль  =  691,0 г
    ----------------------- -------------------------------
    n(Fe)·M(Fe) 9 моль · 55,85 г/моль

  6. Формулируют ответ задачи. В данном примере для получения 500 г желеха в соответствии со стехиометрией данной реакции необходимо взять 214,7 г Al и 691,0 г Fe3O4).

   Если участниками раекции являются газы, то для упрощения стехиометрических расчетов (при заданном или искомом значении объема газа) используют значение молярного объема газа VM вместо его молярной массы.

Techemy 2009
e-mail: techemycom@gmail.com

bitcoin accepted here