Wissenschaft

Beispiel Problem von Massenbeziehungen in ausgeglichenen Gleichungen

Eine Massenbeziehung bezieht sich auf das Verhältnis der Masse der Reaktanten und Produkte zueinander. In einer ausgeglichenen chemischen Gleichung können Sie das Molverhältnis verwenden, um die Masse in Gramm zu ermitteln. Sie können eine Gleichung verwenden, um zu lernen, wie die Masse einer Verbindung ermittelt wird, vorausgesetzt, Sie kennen die Menge eines Teilnehmers an der Reaktion.

 

Massenbilanzproblem

Die ausgeglichene Gleichung für die Synthese von Ammoniak lautet 3 H 2 (g) + N 2 (g) → 2 NH 3 (g).

Berechnung:

  1. Die Masse in Gramm NH 3 bildete sich aus der Reaktion von 64,0 g N 2
  2. Die Masse in Gramm. 2, die für die Form 1,00 kg NH 3 erforderlich ist

Lösung:

Aus der ausgeglichenen Gleichung ist bekannt, dass:

1 Mol N 2 ∝ 2 Mol NH 3

Verwenden Sie das Periodensystem. um die Atomgewichte der Elemente zu betrachten und die Gewichte der Reaktanten und Produkte zu berechnen:

1 Mol N 2=2 (14,0 g)=28,0 g

1 Mol NH 3 ist 14,0 g + 3 (1,0 g)=17,0 g

Diese Beziehungen können kombiniert werden, um die Umrechnungsfaktoren zu erhalten, die zur Berechnung der Masse in Gramm NH 3 erforderlich sind, die aus 64,0 g N 2 gebildet wird :

Masse NH 3=64,0 g N 2 x 1 mol N 2 /28.0 g NH 2 x 2 mol NH 3 /1 mol NH 3 x 17,0 g NH 3 /1 mol NH 3

Masse NH 3=77,7 g NH 3

Um die Antwort auf den zweiten Teil des Problems zu erhalten, werden dieselben Konvertierungen in einer Reihe von drei Schritten verwendet:

  1. (1) Gramm NH 3 → Mol NH 3 (1 Mol NH 3=17,0 g NH 3 )
  2. (2) Mol NH 3 → Mol N 2 (1 Mol N 2 ≤ 2 Mol NH 3 )
  3. (3) Mol. 2 → Gramm N 2 (1 Mol N 2=28,0 g N 2 )

Masse N 2=1,00 × 10 3 g NH 3 x 1 mol NH 3 /17.0 g NH 3 x 1 mol N 2 /2 mol NH 3 x 28,0 g N 2 /1 mol N 2

Masse N 2=824 g N 2

Antworten:

  1. Masse NH 3=77,7 g NH 3
  2. Masse N 2=824 g N 2

 

Wie man Gramm mit einer ausgeglichenen Gleichung berechnet

Wenn Sie Probleme haben, die richtige Antwort für diese Art von Problem zu finden, überprüfen Sie Folgendes:

  • Stellen Sie sicher, dass die chemische Gleichung ausgeglichen ist. Wenn Sie mit einer unausgeglichenen Gleichung arbeiten, besteht der allererste Schritt darin , sie auszugleichen .
  • Stellen Sie sicher, dass Sie zwischen Gramm und Maulwurf richtig umrechnen.
  • Möglicherweise lösen Sie das Problem richtig, erhalten jedoch die falsche Antwort, da Sie während des gesamten Prozesses nicht mit der richtigen Anzahl signifikanter Zahlen gearbeitet haben. Es ist empfehlenswert, die Atommassen für die Elemente mit der gleichen Anzahl signifikanter Zahlen zu verwenden, die Sie in Ihrem Problem angegeben haben. Normalerweise sind dies drei oder vier signifikante Zahlen. Die Verwendung des „falschen“ Werts kann Sie auf den letzten Dezimalpunkt bringen, was Ihnen die falsche Antwort gibt, wenn Sie ihn in einen Computer eingeben.
  • Achten Sie auf die Indizes. Zum Beispiel ist die Umwandlung von Gramm in Mol für Stickstoffgas (zwei Stickstoffatome) anders, als wenn Sie ein einzelnes Stickstoffatom hätten.

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