Stechiometrické výpočty z rovnic
Dobrý večer,
myslel jsem si, že těmto příkladům celkem rozumím, dokud nepřišla řada na tento příklad. Tento příklad by měl souviset s Avogadrovým zákonem (=22,41 litru).
Máme reakci dusíku s vodíkem a vznikne amoniak. (Všechno by měly být plynu, podle mě). Rovnici musíme vyčíslit pomocí elektronové bilance.
Otázka tedy zní: Kolik litrů NH3 vznikne při použití 10g N2?
Mělo by to vyjít okolo 15 litrů, ale když jsem to počítal přes trojčlenku, vyšlo mi rovných 20 litrů, nevíte někdo, kde jsem udělal chybu?
Děkuju
myslel jsem si, že těmto příkladům celkem rozumím, dokud nepřišla řada na tento příklad. Tento příklad by měl souviset s Avogadrovým zákonem (=22,41 litru).
Máme reakci dusíku s vodíkem a vznikne amoniak. (Všechno by měly být plynu, podle mě). Rovnici musíme vyčíslit pomocí elektronové bilance.
Otázka tedy zní: Kolik litrů NH3 vznikne při použití 10g N2?
Mělo by to vyjít okolo 15 litrů, ale když jsem to počítal přes trojčlenku, vyšlo mi rovných 20 litrů, nevíte někdo, kde jsem udělal chybu?
Děkuju
Odpovědi
Diskuze
N2 + 3H2 -> 2NH3
2. elektronová bilance:
N2(0) -> 2N(3-) - 6e (red)
3H2(0) -> 2H3(1+) + 6e (ox)
3. zjistím kolik je 10 g N2 molů
Ar(N)=14,0067 g/mol
Mr(N2)=28,0134 g/mol (dusík tvoří dvouatomové molekuly)
n=m/Mr(N2)=10 g / 28,0134 g/ mol = 10/28,0134 = 0,35697202053303062105992132336667 molů
bude reagovat: 0,35697202053303062105992132336667 molů N2
takže z rovnice: 1 mol N2 se sloučí se 3 moly H2 a vznikne 2 moly NH3
takže vzniknou dva moly NH3, tedy trojčlenkou:
1 ~~~ 0,35697202053303062105992132336667
2 ~~~ 0,35697202053303062105992132336667*2=0,71394404106606124211984264673335 molů
1 mol ~~~ 22,41 l
0,71394404106606124211984264673335 molů ~~~ x litrů
x=15,999485960290432435905673713294 litrů
takže vznikne cca 15,99 přesněji spíše 16 litrů NH3
0,35 molu N2............0,7 moly NH3
10g N2 ............X litry NH3
X=20 litrů
Toto je snad jasné v chemických rovnicích spolu reagují vždy moly a ne gramy (ostatně proto byl mol zaveden, jinak by to bylo v chemii velmi jednoduché kdyby reagoval gram s gramem ale není tomu tak):
1 mol N2 ............ 2 moly NH3
0,35 molu N2............ 0,7 moly NH3
takže víme, že musí do reakce vstoupit 0,35 molu N2 OK ?
takže víme, že musí z reakce musí vystoupit 0,7 molu NH3 OK ?
použijeme tento zákon:
1 mol plynu ... 22,41 litrů
0,7 molů NH3... x litrů
x=15,99 litrů NH3
=======
V = n*Vm = 0,35*22,4 = 7,84dm3 N2.
Rovnice je N2 + 3H2 = 2NH3 => n(NH3) = 2*n(N2); a protože 1mol dusíku má stejný objem (přibližně) jako mol amoniaku, bude platit V(NH3) = 2*V(N2) = 2*7,84 = 15,68dm3.