Subiecte:
- General
- Ecuația reacției C și O2
- Ecuația reacției H2 și O2
General:
Această pagină explică cum să corectezi ecuațiile de reacție. O ecuație de reacție este o formulă în care substanțele sunt introduse înainte și după ardere (de exemplu C și O2). După ardere, aceste substanțe se vor fi transformat în CO2.
Ecuația reacției este apoi utilizată pentru a determina câte kilograme de aer sunt necesare pentru a arde 1 kilogram din substanța în cauză.
Ecuația reacției C și O2:
Ecuația de reacție a C și O2 este prezentată mai jos. Mai jos vă explicăm cum să finalizați această ecuație.
Vom începe de la linia de sus. În ecuație, atomul de carbon (C) se află împreună cu atomii de oxigen (O2) în partea stângă a săgeții. Aceste substanțe trebuie arse. Săgeata arată legătura dintre substanțe după ardere. Ecuația arată acum că un atom de carbon și doi atomi de oxigen formează împreună dioxid de carbon (CO2).
Pentru pasul următor este important să se determine masele atomice ale C și O2. Fiecare izotop al unui element chimic are o masă atomică diferită, care este exprimată în grame pe mol. Masele atomice de carbon și oxigen sunt date:
C = 12 g/mol
O = 16 g/mol
În primul rând, ecuația reacției pentru arderea C și O2 este dată:
Se notează apoi masele atomice. 12 este plasat sub C și sub O2 (16×2), deoarece O2 este format din doi atomi de oxigen, fiecare cântărind 16 grame pe mol.
În partea dreaptă a săgeții, atomul de C este adăugat atomilor de oxigen. Aceasta se adună la 44. În pasul următor, se calculează câte kilograme de oxigen sunt necesare pentru a arde un kilogram de carbon. Facem acest lucru împărțind întreaga ecuație la 12.
După împărțirea la 12, rămân următoarele numere:
Acum chiar spune:
O vrem în kilograme și nu în grame pe mol. În principiu, puteți înlocui doar g/mol cu kg, pentru că îl puteți vedea ca rapoarte.
Un exemplu:
Trebuie să adăugați 10 litru de agent de curățare la 1 litri de apă. (O zecime din agent de curățare pe litru de apă.) Aceasta înseamnă că trebuie adăugat și 10 hectolitru din acel agent pentru fiecare 1 hectolitri de apă. Sau 10 centilitri de apă și 1 centilitru de agent de curățare, dar apoi va trebui să amesteci acest lucru de 100 de ori succesiv pentru a reveni la cei 10 litri de apă la 1 litru de agent de curățare. Proporțiile rămân aceleași.
Concluzia este că gramele pe mol și kg pot fi interschimbate, atâta timp cât în formulă nu apar alte cantități!
Ecuația arată acum că sunt necesare 2,67 kg de O2 pentru a arde 1 kg de C. Aceasta produce 3,67 kg de CO2. Puteți verifica cu ușurință dacă a fost făcută o eroare de calcul comparând numerele din stânga și din dreapta săgeții. Adăugarea numerelor din stânga săgeții vă oferă 3,67, la fel ca și numărul din dreapta săgeții, așa că acest lucru este bine făcut. Este util să vă verificați în acest fel, mai ales cu ecuații de reacție lungi.
Ecuația reacției H2 și O2:
Am stabilit ecuația de reacție pentru H2 și O2 așa cum am făcut mai sus cu CO și O2. A face ecuația de reacție corectă este acum puțin diferit.
Reîncepem de la început; După ardere, H2 și O2 se vor forma în H2O, dar aici apare prima problemă:
Dacă adăugați H2 și O2 împreună, veți obține H2O2. Aceasta nu este apă, ci peroxid de hidrogen. Desigur, nu aceasta este intenția. Acesta este punctul în care ecuația reacției trebuie corectată, deoarece H2O trebuie să se formeze în cele din urmă. Ceea ce trebuie făcut acum este dublarea numărului de atomi de hidrogen. Facem acest lucru după cum urmează. Până acum, punând un 2 în fața lui H2, aveți (2xH2) = 4 atomi de hidrogen.
Același lucru este valabil și pentru partea dreaptă a săgeții, dar acum O este, de asemenea, înmulțit cu 2. Pentru că se aplică următoarele:
2H2O = 2(H2O) = 2xH2 și 2xO2.
Deci acum aveți cei doi atomi de oxigen înapoi, incluzând doar 4 atomi de hidrogen. Deci vedeți că nu puteți adăuga pur și simplu atomii împreună, pentru că atunci se creează un compus chimic de peroxid de hidrogen în loc de apă.
Următorul pas este calcularea maselor atomice. Pentru pasul următor este important să se determine masele atomice ale H și O2. Masele atomice de carbon și oxigen sunt date:
H = 1 g/mol
O = 16 g/mol
Acum este nevoie de 32 kg de O2 pentru a arde 4 kg de H2. După ardere se formează 36 kg de H2O. Împărțind întreaga ecuație la 4, se poate determina de câte kg de O2 sunt necesare pentru a arde 1 kg de H2:
Până la urmă devine:
Deci, pentru a arde 1 kg de hidrogen, este nevoie de 8 kg de oxigen.
