egc-3.2· Fəsil 3: Məhlullar və hesablamalar· ~14 dəq
Tənlik üzrə hesablamalar (stexiometriya)
Reaksiya tənliyi əsasında kütlə, həcm və maddə miqdarı; çıxım faizi və artıqlıq
Stexiometriya reaksiya tənliyindəki əmsallar (mol nisbəti) əsasında maddələrin kütlə, həcm və miqdarını hesablamağa imkan verir. Əvvəlcə tənliyi mütləq tarazlaşdırın, sonra verilən maddənin mol miqdarını tapın (n=m/M və ya n=V/Vm), tənlik üzrə axtarılan maddənin molunu nisbətlə hesablayın və nəticəni kütləyə/həcmə çevirin.
📌Nümunə
Misal: 12 q karbonun yanması C+O2→CO2. n(C)=12/12=1 mol, nisbət 1:1, ona görə n(CO2)=1 mol, V(CO2)=1⋅22,4=22,4 l. Çıxım faizi η=(praktik ku¨tlə/nəzəri ku¨tlə)⋅100%. Reagent artıqlığında hesablama çatışmayan (tam reaksiyaya girən) maddəyə görə aparılır.
Əsas terminlər
Stexiometriya — Reaksiya tənliyindəki əmsallar (mol nisbəti) əsasında maddələrin kütlə, həcm və miqdarını hesablama.
Mol nisbəti — Tarazlaşdırılmış tənlikdə maddələrin əmsalları arasındakı nisbət; hesablama bu nisbət üzrə aparılır.
Maddə miqdarı (n) — Maddənin mol ilə miqdarı; n=m/M (kütlədən) və ya n=V/Vm (qaz həcmindən) ilə tapılır.
Molyar həcm (Vm) — Normal şəraitdə 1 mol qazın tutduğu həcm; Vm=22,4 l/mol.
Çıxım faizi (η) — Praktiki məhsulun nəzəri məhsula nisbəti; η=(praktiki/nəzəri)⋅100%.
Artıq reagent — İki reagent verildikdə tam sərf olunmayıb qalan maddə; hesablama çatışmayan maddəyə görə aparılır.
Hesablamanın əsas düsturları
Axtarılan
Düstur
Vahid
Maddə miqdarı (kütlədən)
n=m/M
mol
Maddə miqdarı (qaz həcmindən)
n=V/Vm
mol
Kütlə
m=n⋅M
q
Qaz həcmi (n.ş.)
V=n⋅22,4
l
Çıxım faizi
η=(praktiki/nəzəri)⋅100%
%
Vm=22,4 l/mol yalnız normal şəraitdə (n.ş.) qazlar üçün.
Tənlik üzrə hesablamanın addımları
Addım
Əməliyyat
1
Tənliyi tarazlaşdır, mol nisbətini yaz
2
Verilən maddənin molunu tap (n=m/M və ya V/Vm)
3
Nisbətlə axtarılan maddənin molunu hesabla
4
Nəticəni kütləyə (m=n⋅M) və ya həcmə (V=n⋅22,4) çevir
İki reagent verildikdə əvvəlcə çatışmayan (tam sərf olunan) maddəni təyin et.
✎Kütlədən qaz həcmi: 13 q Zn-dən H2
1Tənlik: Zn+2HCl→ZnCl2+H2↑, nisbət Zn:H2 = 1:1
2n(Zn): n=m/M=13/65=0,2 mol
3n(H2): 1:1 nisbət →n(H2)=0,2 mol
4V(H2): V=n⋅22,4=0,2⋅22,4=4,48 l
✎Çıxım faizi ilə həcm: 24 q C yanır, η=75%
1Tənlik: C+O2→CO2, nisbət C:CO2 = 1:1
2n(C): n=24/12=2 mol → nəzəri n(CO2)=2 mol
3Praktiki n(CO2): 2⋅(75/100)=1,5 mol
4V(CO2): V=1,5⋅22,4=33,6 l
⚠️Diqqət
Hesablamadan əvvəl tənliyi mütləq tarazlaşdırın; əmsallar səhv olsa, bütün mol nisbəti pozulur.
🚫Tez-tez səhv
SO2:SO3 nisbətini qarışdırmayın: 2SO2+O2→2SO3-də nisbət 2:2, yəni 1:1-dir, 1:2 deyil.
🚫Tez-tez səhv
İki reagent verildikdə artıq olana görə hesablamayın: çatışmayan (tam sərf olunan) maddəyə görə hesablayın.
⚠️Diqqət
Texniki/qarışıq nümunələrdə təmizlik payını nəzərə alın: yalnız təmiz maddənin kütləsini molla çevirin.
💡Qeyd
Eyni şəraitdə qazların həcm nisbəti onların mol (əmsal) nisbətinə bərabərdir.
Qaydalar
1Hesablamadan əvvəl tənliyi mütləq tarazlaşdırın və əmsallar üzrə mol nisbətini yazın.
2n=m/M (kütlə üçün), n=V/Vm (n.ş. qaz üçün, Vm=22,4 l/mol).
3Eyni şəraitdə qazların həcm nisbəti onların mol (əmsal) nisbətinə bərabərdir.