Hvordan løse kjemi problemer
I kjemi, elevene først lære kjemikalier kombineres for å danne nye kjemikalier. Når de forstår disse grunnleggende reaksjoner, er de klare for støkiometri. Dette området av kjemi omhandler mer med de mengder kjemikalier som er involvert i en reaksjon med enn hvor reaksjonen finner sted. Støkiometri problemer er den første "virkelige verden" kjemi problemer studentene må løse, men for å gjøre det må de stole tungt på den teoretiske grunnlaget som allerede er lagt.
Bruksanvisning
1 Skriv grunnskjelettet ligningen for reaksjonen man analyserer. Skjelettet ligning for reaksjonen som skaper alumina ved å utsette aluminium for å magnetitt er:
Al + Fe3O4 ---> Al2O3 + Fe
2 Balansere ligning slik at antallet atomer i hver side er lik. Dersom det er en oksydasjons-reduksjonsreaksjon, må man balansere oksidasjons tall så vel ved anvendelse av en mer avansert teknikk, slik som den halv-reaksjonsmetode. I dette eksemplet er den balanserte ligningen:
8 Al + 3 Fe3O4 ---> 4 Al2O3 + 9 Fe
3 Bestem formelen massene for kjemikaliene du analyserer. Formelen massen er summen av massen av atomene fra den periodiske tabellen i molekylformelen. For et eksempel som dette, kan problemet spørre: "Hvor mange gram Fe3O4 er nødvendig for å få 10 gram Al2O3?" Konverter kjent mengde til føflekker.
Fe3O4 = 3 (55.85) + 4 (16) = 231,55
Al2O3 = 2 (27) + 3 (16) = 102
(10 g Al2O3) * (1 mol / 102 g) = 0,098 mol
4 Beregn mole forholdet for de to kjemikaliene under etterforskning. Dette er ganske enkelt koeffisient for den ukjente dividert med koeffisienten av de kjente materialer i ligningen. Bruk dette til å beregne antall mol av det ukjente.
8 Al + 3 Fe3O4 ---> 4 Al2O3 + 9 Fe
Mole ratio = 3/4 = 0,75
0,098 mol Al2O3 * 0,75 = 0.0735 mol Fe3O4
5 Bruk formelen masse til å konvertere ukjent størrelse fra føflekker til gram.
0,0735 mol (231,55 g / mol) = 17,03 g
Det tar 17,03 g av magnetitt til å danne 10 g aluminiumoksyd.
Hint
- Et mol er definert som Avogadros tall (6,022 x 10 ^ 23) av atomer eller molekyler av en substans. Ett mol er lik stoffets atomvekt i gram.