Exemplu Problema relațiilor de masă în ecuații echilibrate

O relație de masă se referă la raportul dintre masa reactanților și a produselor între ele. Într-o ecuație chimică echilibrată, puteți utiliza raportul aluniței pentru a rezolva masa în grame. Puteți utiliza o ecuație pentru a afla cum să găsiți masa unui compus, cu condiția să știți cantitatea oricărui participant la reacție.

Problema echilibrului de masă

Ecuația echilibrată pentru sinteza amoniacului este de 3 H₂(g) + N₂(g) → 2 NH₃(G).

Calculati:

1. Masa în grame de NH₃ format din reacția de 64,0 g de N₂
2. Masa în grame de N₂ necesar pentru forma 1,00 kg de NH₃

Soluţie:

Din ecuația echilibrată, se știe că:

1 mol N₂ ∝ 2 mol NH₃

Folosiți tabelul periodic pentru a analiza greutățile atomice ale elementelor și pentru a calcula greutatea reactanților și a produselor:

1 mol de N₂ = 2 (14,0 g) = 28,0 g

1 mol de NH₃ este 14,0 g + 3 (1,0 g) = 17,0 g

Aceste relații pot fi combinate pentru a da factorii de conversie necesari calculării masei în grame de NH₃ format din 64,0 g de N₂:

Masa NH₃ = 64,0 g N₂ x 1 mol N₂/28,0 g NH₂ x 2 mol NH₃/ 1mol NH₃ x 17,0 g NH₃/ 1 mol NH₃

Masa NH₃ = 77,7 g NH₃

Pentru a obține răspunsul la a doua parte a problemei, aceleași conversii sunt utilizate într-o serie de trei pași:

1. (1) grame NH₃ → aluniți NH₃ (1 mol NH₃ = 17,0 g NH₃)
2. (2) moli NH₃ → alunițe N₂ (1 mol N₂ ∝ 2 mol NH₃)
3. (3) alunițe N₂ → grame N₂ (1 mol N₂ = 28,0 g N₂)

Masa N₂ = 1,00 x 10³ g NH₃ x 1 mol NH₃/17,0 g NH₃ x 1 mol N₂/ 2 mol NH₃ x 28,0 g N₂/ 1 mol N₂