Læringsmål
- Beregn molforholdet mellom to stoffer gitt deres balanserte reaksjon
Nøkkelpunkter
- Molforhold angir proporsjonene av reaktanter og produkter som brukes og dannes i en kjemisk reaksjon.
- Molforhold kan avledes fra koeffisientene til en balansert kjemisk ligning.
- Støkiometriske koeffisienter for en balansert ligning og molforhold forteller ikke den faktiske mengden av forbrukte reaktanter og dannede produkter.
Begrep
- støkiometrisk forhold Forholdet mellom koeffisientene til produktene og reaktantene i en balansert reaksjon. Dette forholdet kan brukes til å beregne mengden produkter eller reaktanter produsert eller brukt i en reaksjon.
Kjemiske ligninger er symbolske representasjoner av kjemiske reaksjoner. I en kjemisk ligning skrives de reagerende materialene til venstre, og produktene skrives til høyre; de to sidene er vanligvis atskilt med en pil som viser retningen på reaksjonen. Den numeriske koeffisienten ved siden av hver enhet angir den absolutte støkiometriske mengden som ble brukt i reaksjonen. Fordi loven om bevaring av masse tilsier at mengden av hvert element må forbli uendret i løpet av en kjemisk reaksjon, må hver side av en balansert kjemisk ligning ha samme mengde av hvert enkelt element.
I en balansert kjemisk ligning, kan koeffisientene brukes til å bestemme den relative mengden molekyler, formelenheter eller mol av forbindelser som deltar i reaksjonen. Koeffisientene i en balansert ligning kan brukes som molforhold, som kan fungere som konverteringsfaktorer for å relatere reaktantene til produktene. Disse konverteringsfaktorene angir forholdet mellom reaktanter som reagerer, men forteller ikke nøyaktig hvor mye av hvert stoff som faktisk er involvert i reaksjonen.
Bestemmelse av molforhold
Molforholdene identifiserer hvor mange mol produkt dannes fra en viss mengde reaktant, så vel som antall mol av en reaktant som er nødvendig for å fullstendig reagere med en viss mengde av en annen reaktant. Se for eksempel på denne ligningen:
CH_ {4} + 2O_ {2} \ rightarrow CO_ {2} + 2H_ {2} O
Fra denne reaksjonsligningen er det mulig å utlede følgende molforhold:
- 1 mol CH4: 1 mol CO2
- 1 mol CH4: 2 mol H2O
- 1 mol CH4: 2 mol O2
- 2 mol O2: 1 mol CO2
- 2 mol O2: 2 mol H2O
Med andre ord 1 mol metan vil produsere 1 mol karbondioksid (så lenge reaksjonen er ferdig og det er rikelig med oksygen tilstede). Disse molforholdene kan også uttrykkes som fraksjoner. For eksempel kan 1 mol CH4: 1 mol CO2 uttrykkes som \ frac {1 \ mol \ CH_4} {1 \ mol \ CO_2}. Disse molforholdene vil være veldig viktige for kvantitative kjemiberegninger som vil bli diskutert i senere begreper.