Предмети:
- Общ
- Уравнение на реакцията C и O2
- Уравнение на реакцията H2 и O2
цялостната:
Тази страница обяснява как да направите уравненията на реакциите правилни. Уравнението на реакцията е формула, в която се въвеждат веществата преди и след изгаряне (например C и O2). След изгаряне тези вещества ще се образуват в CO2.
След това уравнението на реакцията се използва, за да се определи колко килограма въздух са необходими за изгаряне на 1 килограм от въпросното вещество.
Уравнение на реакцията C и O2:
Уравнението на реакцията на C и O2 е показано по-долу. По-долу обясняваме как да завършим това уравнение.
Ще започнем от горния ред. В уравнението въглеродният атом (C) е заедно с кислородните атоми (O2) от лявата страна на стрелката. Тези вещества трябва да се изгорят. Стрелката показва връзката между веществата след изгаряне. Сега уравнението показва, че един въглероден атом и два кислородни атома заедно образуват въглероден диоксид (CO2).
За следващата стъпка е важно да се определят атомните маси на C и O2. Всеки изотоп на химичен елемент има различна атомна маса, която се изразява в грамове на мол. Дадени са атомните маси на въглерода и кислорода:
C = 12g/mol
O = 16g/mol
Първо, дадено е уравнението на реакцията за изгаряне на C и O2:
След това се отбелязват атомните маси. 12 се поставя под C и под O2 (16×2), тъй като O2 се състои от два атома кислород, всеки с тегло 16 грама на мол.
От дясната страна на стрелката C атомът се добавя към кислородните атоми. Това общо дава 44. В следващата стъпка се изчислява колко килограма кислород са необходими за изгаряне на един килограм въглерод. Правим това, като разделим цялото уравнение на 12.
След разделянето на 12 остават следните числа:
Сега всъщност се казва:
Искаме го в килограми, а не в грамове на мол. По принцип можете просто да замените g/mol с kg, защото можете да го видите като съотношения.
Пример:
Трябва да добавите 10 литър почистващ препарат към 1 литра вода. (Една десета почистващ препарат на литър вода.) Това означава, че 10 хектолитър от този препарат също трябва да се добави на всеки 1 хектолитра вода. Или 10 сантилитра вода и 1 сантилитър почистващ препарат, но тогава ще трябва да смесите това 100 пъти последователно, за да се върнете към 10 литра вода на 1 литър почистващ препарат. Пропорциите остават същите.
Изводът е, че грамовете на мол и kg могат да се разменят, стига във формулата да не фигурират други количества!
Сега уравнението показва, че за изгарянето на 2,67 kg C са необходими 2 kg O1. Това произвежда 3,67 kg CO2. Можете лесно да проверите дали е допусната грешка в изчислението, като сравните числата отляво и отдясно на стрелката. Добавянето на числата отляво на стрелката ви дава 3,67, както и числото отдясно на стрелката, така че това е направено добре. Полезно е да се проверявате по този начин, особено при дълги уравнения на реакцията.
Уравнение на реакцията H2 и O2:
Настроихме уравнението на реакцията за H2 и O2, както направихме по-горе с CO и O2. Правенето на правилното уравнение на реакцията сега е малко по-различно.
Започваме отново отначало; След изгаряне H2 и O2 ще се образуват в H2O, но тук възниква първият проблем:
Ако добавите H2 и O2 заедно, ще получите H2O2. Това не е вода, а водороден прекис. Разбира се, това не е намерението. Това е точката, в която уравнението на реакцията трябва да бъде коригирано, защото в крайна сметка трябва да се образува H2O. Това, което трябва да се направи сега, е да се удвои броят на водородните атоми. Правим това по следния начин. Като поставим 2 пред H2, имаме (2xH2) = 4 водородни атома.
Същото важи и за дясната страна на стрелката, но сега O също се умножава по 2. Тъй като важи следното:
2H2O = 2(H2O) = 2xH2 и 2xO2.
Така че сега имате обратно двата кислородни атома, включително само 4 водородни атома. Така че виждате, че не можете просто да съберете атомите заедно, защото тогава се създава химично съединение от водороден прекис вместо вода.
Следващата стъпка е да се изчислят атомните маси. За следващата стъпка е важно да се определят атомните маси на Н и О2. Дадени са атомните маси на въглерода и кислорода:
H = 1g/mol
O = 16g/mol
Сега са необходими 32 kg O2, за да изгорят 4 kg H2. След изгаряне се образуват 36 kg H2O. Като сега разделим цялото уравнение на 4, може да се определи колко kg O2 са необходими за изгаряне на 1 kg H2:
В крайна сметка става:
Така че за изгарянето на 1 kg водород са необходими 8 kg кислород.
