|
СПРАВОЧНИК ПО ХИМИИ | 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:
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:
Решение типовой задачи по нахождению массы одного из реагентов (или продуктов) включает следующие этапы.
- Составляют и проверяют уравнение химической реакции
- 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).
- Расчитывают значения молярной массы веществ, участвующих в реакции.
- Устанавливают значения стехиометрических количеств тех же веществ.
- Записывают расчетные формулы, подставляют значения известных величин и находят значения искомых величин
- 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. |