Como estequiometria: 17 passos (com fotos)

4 partes:Equilibrar a equação química Converter entre gramas e moles Converter entre litros de gás e moles Converter entre litros de líquido e moles

Em uma equação química, a matéria não pode ser criada ou destruída, assim que os produtos que saem de uma reação deve ser igual aos reagentes que entram nele. A estequiometria é a medida dos elementos dentro de uma reacção. Trata-se de cálculos que levam em conta as massas dos reagentes e produtos de uma determinada reacção química. estequiometria matemática é meio a meio e química gira em torno do princípio simples mencionado acima: o princípio de que o assunto nunca perdeu nem ganhou durante uma reação. O primeiro passo para resolver qualquer problema é química equilibrar a equação.

parte 1Equilibrar a equação química

Grave o número de átomos que compõem cada composto em cada lado da equação. utilização equação química, É possível identificar os átomos de cada elemento na reacção. Uma vez que uma reacção química pode nunca ser criada ou destruída nova matéria, uma dada equação é desequilibrada se o número (e tipos) de átomos de ambos os lados da equação encaixar perfeitamente.

Não se esqueça multiplicado por um coeficiente ou subscrito se estiver presente.
Por exemplo, H₂SW₄ + Fe --- gt; fé₂(SO₄)₃ + H₂
O reagente do lado (à esquerda) da equação, existem 2 H, 1 S, 1 S e Fe 4.
No lado do produto (a direita) da equação, existem 2 H, 3 S, Fe 12 O e 2.

Faça um coeficiente contra os outros do que o oxigênio e hidrogênio para equilibrar cada lado elementos. identifica o menor fator comum entre todos os outros elementos do que oxigênio e hidrogênio para obter um número igual de átomos de ambos os lados.

Por exemplo, o menor factor comum entre 2 e 1 2 é para o Fe. Adicionar uma Fe 2 contra o lado esquerdo para equilibrar.
O menor fator comum entre 3 e 1 é 3 para S. Adicionar a 3 contra o H₂SW₄ para equilibrar os lados direito e esquerdo.
Nesta fase, nossa equação parece com isso: 3 H₂SW₄ + 2 Fe --- gt; fé₂(SO₄)₃ + H₂.

Balança átomos de hidrogênio e oxigênio. Os átomos de hidrogênio e oxigênio são equilibradas no final, porque várias moléculas comumente aparecem em cada lado da equação. Nesta fase do processo de equilibrar a equação, não se esqueça recontar se você adicionou coeficientes de átomos e moléculas.

No nosso exemplo, nós adicionamos 3 contra H₂SW₄ e agora temos 6 hidrogênios à esquerda e apenas 2 para a direita da equação. Oxígenos também têm 12 esquerdo e 12 oxigênios à direita, de modo que eles são equilibrados.
Nós podemos equilibrar os hidrogênios adicionando um 3 contra H₂.
Nossa equação equilibrada final é 3H₂SW₄ + 2 Fe --- gt; fé₂(SO₄)₃ + 3H₂.

Reconta o número de átomos de cada lado da equação para se certificar de que eles são iguais. Assim que estiver pronto, é sensato para voltar e verificar para ver se a equação é equilibrada. Isto pode ser feito através da adição de todos os átomos de novo em cada um dos lados da equação para se certificar que são iguais em ambos os lados.

Nós revisamos nossa equação, 3 H₂SW₄ + 2 Fe --- gt; fé₂(SO₄)₃ + 3H₂, para ver se ele está equilibrado.
No lado esquerdo da seta, existem 6 H, 3 S, Fe 12 O e 2.
O lado direito da seta, há duas Fe, 3S, 12 O e 6 H.
Os lados esquerdo e direito da equação são iguais-Portanto, a equação é equilibrada.

parte 2Converter entre gramas e moles

Calcula massa molar o composto indicado em gramas. A massa molar é a quantidade em gramas (g) de uma mole de um composto. Ele permite que você converter facilmente entre gramas e moles de uma substância. Para calcular a massa molar, você tem que identificar quantas moléculas há um elemento no composto e a massa atómica de cada elemento no composto.

Define o número de átomos de cada elemento de um composto. Por exemplo, a glucose é C₆H₁₂ou₆. Existem 6 átomos de carbono, de 12 átomos de hidrogénio e seis átomos de oxigénio.
Identifica a massa atómica em gramas por mole (g / mol) de cada átomo. As massas atômicas de elementos em glicose são: carbono, 12,0107 g / hidrogénio toupeira, 1.007 g / mole e oxigênio, 15,9994 g / mol.
Multiplicar a massa atómica de cada elemento ao número de átomos presentes no composto. Carbono: 12.0107 x 6 = 72,0642 g / hidrogénio mole: 1.007 x 12 = 12.084 g / oxigénio mole: 15,9994 x 6 = 95,9964 g / mol.
Adicionar estes produtos produzem a massa molar do composto. + 12,084 95,9964 72,0642 + = 180,1446 g / mol. 180.14 gramas é a massa de um mol de glicose.

Gramas de uma substância convertido em moles utilizando a massa molar. Usando a massa molar como um fator de conversão, você pode calcular o número de moles presentes na espécie em questão de número grama. Dividir a quantidade conhecida de gramas (g) entre a massa molar (g / mol). Uma maneira fácil de verificar se você fez o cálculo correto é certificar-se de que as unidades são cancelados deixando apenas moles.

Por exemplo: quantas moles estão lá em 8,2 gramas de ácido clorídrico (HCl)?
A massa atómica de H e Cl é 1,0007 35,453 é, em que a massa molar do composto é 1,007 35,453 + = 36,46 g / mol.
Dividindo-se o número de gramas de uma substância entre os resultados molares de massa: 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,225 moles de HCl.

Determina a razão molar dos reagentes. Para determinar o desempenho de um produto de uma determinada reação, você tem que determinar a razão molar. A razão molar diz que a proporção em que as substâncias reagem um com o outro e dada pelo coeficiente de espécies na reacção de equilíbrio.

Por exemplo, o que é a razão molar de KClO₃ O₂ em reação 2 KClO₃ ---gt; 2 KCl + 3 S₂.
Primeiro, verifique se a equação é equilibrada. Nunca se esqueça este passo ou suas proporções será errado. Neste caso, existem quantidades iguais de cada elemento em ambos os lados da reacção, por isso, é equilibrada.
A proporção de KClO₃ O₂ É 2/3. Não importa o número de ir em cima e em baixo desde que mantenha os mesmos compostos na parte superior e inferior ao longo do resto do problema.

Fazer uma regra de três com a proporção molar de moles de encontrar outros reagentes. Para calcular o número de moles de uma espécie produzidos ou necessários para uma reação, você vai usar a razão molar. Os problemas geralmente pedir-lhe a determinar o número de moles necessários ou o número de moles produzidos numa reacção dado um determinado número de gramas de reagente.

Por exemplo, dado a reacção de N₂ + 3H₂ ---gt; 2NH₃, Quantos moles de NH₃ Eles irão ocorrer dada 3,00 gramas de N₂ H reagir suficientemente₂?
Neste exemplo, H suficiente₂ Isso significa que não é suficiente disponível e não tem que ter em conta para resolver o problema.
Em primeiro lugar, converte gramas de N₂ moles. A massa atómica de azoto é 14,0067 g / mol, de modo que a massa molar de N₂ é 28,0134 g / mol. Divida a massa entre a massa molar dá 3,00 g / 28,0134 g / mol = 0,107 mol.
Estabelece as proporções indicadas na equação: NH₃: N₂ = X / 0,107 mol.
Adicione uma regra de três com este rácio e a proporção molar de NH₃ N₂, que é de 2: 1. x / 0,107 mol = 2/1 = (2 x 0,107) = 0,214 mol = 1x.

Moles convertida em massa utilizando a massa molar das espécies. Você vai usar a massa molar novamente, mas desta vez se multiplicam para converter de volta à grama moles. Certifique-se de usar a massa molar das espécies certas.

A massa molar de NH₃ É 17028 g / mol. Portanto, 0,214 mol X (17,028 g / mol) = 3.647 gramas de NH₃.

parte 3Converter entre litros de gás e moles

Determina se a reacção ocorre à pressão normal e temperatura (PTN). PTN é um dado conjunto de condições em que 1 mol de um gás ideal ocupa 22.414 litros (L) volume. A temperatura padrão é 273,15 Kelvin (K) e pressão normal é de 1 atmosfera (atm).

Geralmente, uma reacção que ocorre dizer a 1 atm e 273 K ou simplesmente dizer PTN.

Use o fator de conversão 22.414 L / mol para converter litros de moles de gás. Se a reacção ocorre a PTN, pode utilizar 22414 L / mol para calcular o número de moles de um dado volume de gás. Dividir o volume de gás (G) entre o factor de conversão para determinar as moles.

Por exemplo, 3,2 litros de gás torna-se N₂ moles: 3,2 L / 22414 L / mol = 0,143 moles.

Use a lei dos gases ideais para converter litros de gás que não são para PTN. Se lhe for dada uma reação que não acontece com PTN, você terá que usar o PV lei dos gases ideais = nRT para determinar o número de moles na reação. P é a pressão em atmosferas, V é o volume em litros, n é o número de moles, R é a constante dos gases ideais 0,0821L-atm / mole-K e T é a temperatura em graus Kelvin.

A equação pode ser rearranjada para encontrar o número de moles: N = RT / PV.
As unidades da constante de gases ideais são projetados para cancelar as unidades de outras variáveis.
Por exemplo, determina o número de moles em 2,4 L de O₂ a 300 K e 1,5 atm. Substituir variáveis dá: n = (0.0821 x 300) / (1,5 x 2) = 24,63 / 3,6 = 6.842 moles de O₂.

parte 4Converter entre litros de líquido e moles

Calcula densidade líquido. Por vezes, as equações químicas dará o volume de um reagente líquido e requerem muitas gramas ou moles necessários para a reacção. Para converter em gramas, você vai usar a densidade do líquido. A densidade é obtida pela massa dividida pelo volume.

Se não lhe deu a densidade do problema, você pode ter que procurar um texto de referência ou online.

Converte volume para mililitros (ml). para converter o volume da massa líquida (g), terá de usar a densidade do líquido. A densidade é dada em gramas por mililitro (g / ml). Por conseguinte, o volume de líquido tem de estar em mililitros a girar.

Identifica o volume dado. Por exemplo, digamos que o problema diz que você tem 1 litro de H₂O. Para converter ml, basta multiplicar por 1.000. Existem 1.000 mililitros em um litro de água.

Multiplique o volume pela densidade. Ao multiplicar o volume (ml) de um líquido pela densidade do líquido (g / ml), mililitros são cancelados e ficar com as gramas da substância.

Por exemplo, a densidade de H₂Ou é 18,0134 g / ml. Se a equação química diz que você tem 500 ml de H₂S, em seguida, o número de gramas é de 500 ml x 18,0134 g / ml = 9.006,7 g.

Calcula massa molar reagente. A massa molar é a quantidade em gramas (g) de uma mole de um composto. Ele permite que você converter facilmente entre gramas e moléculas de uma substância. Para calcular a massa molar, você tem que identificar quantas moléculas há um elemento em um composto e a massa atómica de cada elemento no composto.

Define o número de átomos de cada elemento em um composto. Por exemplo, a glucose é C₆H₁₂ou₆. Existem 6 átomos de carbono, de 12 átomos de hidrogénio e seis átomos de oxigénio.
Identifica a massa atómica em gramas por mole (g / mol) de cada átomo. As massas atômicas de elementos em glicose são: carbono, 12,0107 g / hidrogénio toupeira, 1.007 g / mole e oxigênio, 15,9994 g / mol.
Multiplicar a massa atómica de cada elemento ao número de átomos presentes no composto. Carbono: 12.0107 x 6 = 72,0642 g / hidrogénio mole: 1.007 x 12 = 12.084 g / oxigénio mole: 15,9994 x 6 = 95,9964 g / mol.
Adicionar estes produtos produzem a massa molar do composto. + 12,084 95,9964 72,0642 + = 180,1446 g / mol. 180.14 gramas é a massa de um mol de glicose.

Converte gramas de uma substância utilizando os moles de massa molar. Usando a massa molar como um fator de conversão, você pode calcular o número de moles presentes na espécie em questão de número grama. Dividir a quantidade conhecida de gramas (g) entre a massa molar (g / mol). Uma maneira fácil de verificar se você fez o cálculo correto é certificar-se de que as unidades são cancelados deixando apenas moles.

Por exemplo: quantas moles estão lá em 8,2 gramas de ácido clorídrico (HCl)?
A massa atómica de H e Cl é 1,0007 35,453 é, em que a massa molar do composto é 1,007 35,453 + = 36,46 g / mol.
Dividindo-se o número de gramas de uma substância entre os resultados molares de massa: 8,2 g / (36,46 g / mol) = 0,225 moles de HCl.