chemia-vypocet prikladu
Zadanie: Ake mnozstvo produktov vznikne reakciou 5 g zinku s HCl, ak vytazok reakcie je 70%?
Odpovědi
Diskuze
m(Zn)=5 g
M(Zn)=65,38g/mol
M(HCl)=36,5g/mol
M(ZnCl2)=134g/mol
m(ZnCl2), m(H2)=?
---------------------
n(Zn)= m/M=0,076mol
n(HCl)=2mol
n(ZnCl2)=1mol
m(ZnCl2)=n(ZnCl2)*M(ZnCl2)=134g
m(H2)=n(H2)*M(H2)=2g
A co teraz, nieco s tymi 70 % bude treba spravit ne?
m(ZnCl2) = 0,7*n*M = 0,7*0,0765*134 = 7,1734g ZnCl2; všimni si, těch 0,7 je 70% výtěžnost.
m(H2) = 0,7*0,0765*2 = 0,1071g H2; ale tady nás bude spíš zajímat objem. Pro ten použijeme stavovou rovnici:
V = n*R*T/p = (0,7*0,0765)*8,3145*273,15K/101325Pa = 1,2*10^-3m3 = 1,2dm3
za normálních podmínek, t.j. 101325Pa a 273,15K = 0°C.
OK?
Mozes vysvetlit to comu nechapem?
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 což řeneme lidsky: 1 atom Zn reaguje se 2 molekulami HCl a vznikne 1 molekula ZnCl2 a 1 molekula H2. Teď tu rovnici rozšíříme avogadrovou konstantou 6,022*10^23 a budem číst: 1 mol atomů Zn reaguje se 2 moly HCl a vznikne 1 mol ZnCl2 a jeden mol H2. Tedy kolik je molů zinku (0,0765), tolik molů ZnCl2 a H2 vznikne (za předpokladu 100% výtěžnosti. Bude-li výtěžnost 70%, z 1 molu Zn vznikne jen 70% z 1 molu, t.j 0,7 molu ZnCl2
Obecný matematický zápis pak vypadá takto:
n(Zn) = n(ZnCl2) = n(H2) = n(HCl)/2; z tohoto vztahu si vybereš, co potřebuješ:
n(Zn) = n(HCl)/2 => n(HCl) = 2*n(Zn), jako příklad.
Stačí?
2. Tam dole v tom zapise n(HCl)/2, to lomene 2 je tam preto lebo je to reaktant ze?
Mějme obecnou rovnici aA + bB = cC + dD kde velká písmena jsou látky, malá k nim příslušné stechiometrické koeficienty. Při stechiometrickém poměru reaktantů a produktů platí:
n(A)/a = n(B)/b = n(C)/c = n(D)/d = konst. V případě, že je některý z reaktantů v nadbytku, určuje velikost konstanty konst. ten z reaktantů, pro který je tento poměr nejmenší. Množství produktů bude odpovídat tomuto poměru. Mým oblíbeným příkladem je syntéza amoniaku:
N2 + 3H2 = 2NH3 => n(N2) = n(H2)/3 = n(NH3)/2. Na počátku máme směs 2 molů N2 a 8 molů vodíku. Předpokládejme, že reakce proběhne úplně. Jaké bude konečné složení směsi plynů?
n(N2) = n(H2)/3 = n(NH3)/2 => n(N2)/1 = 2; n(H2)/3 = 8/3 = 2,666, určující je látkové množství dusíku.
Zreaguje n(H2)/3 = n(N2) => n(H2) = 3*n(N2) = 6mol H2, 2 moly H2 nemají s čím reagovat.
n(NH3) = 2*n(N2) = 2*2moly N2 = 4 moly NH3.
Ve výsledné směsi tedy budou 4 moly NH3 a 2 moly H2.
Stačí?
Budem si to citat, pisat a skusim to pochopit. Keby este nieco som chcel vysvetlit, napisem sem ale uz si napisal asi vsetko potrebne :(.
n(Zn) = n(HCl)/2