denekler:
- Genel
- Reaksiyon denklemi C ve O2
- Reaksiyon denklemi H2 ve O2
Genel:
Bu sayfada reaksiyon denklemlerinin nasıl doğru hale getirileceği açıklanmaktadır. Reaksiyon denklemi, maddelerin yanmadan önce ve sonra girildiği bir formüldür (örneğin C ve O2). Yanma sonrasında bu maddeler CO2'ye dönüşecektir.
Daha sonra reaksiyon denklemi, söz konusu maddenin 1 kilogramını yakmak için kaç kilogram havaya ihtiyaç duyulduğunu belirlemek için kullanılır.
Reaksiyon denklemi C ve O2:
C ve O2'nin reaksiyon denklemi aşağıda gösterilmiştir. Aşağıda bu denklemin nasıl tamamlanacağını açıklıyoruz.
En üst satırdan başlayacağız. Denklemde karbon atomu (C), oksijen atomları (O2) ile birlikte okun sol tarafında yer almaktadır. Bu maddelerin yakılması gerekir. Ok, yanma sonrasında maddeler arasındaki bağlantıyı göstermektedir. Denklem artık bir karbon atomu ve iki oksijen atomunun birlikte karbondioksit (CO2) oluşturduğunu gösteriyor.
Bir sonraki adım için C ve O2'nin atomik kütlelerini belirlemek önemlidir. Bir kimyasal elementin her izotopu, mol başına gram olarak ifade edilen farklı bir atom kütlesine sahiptir. Karbon ve oksijenin atomik kütleleri verilmiştir:
C = 12g/mol
O = 16g/mol
Öncelikle C ve O2'nin yanması için reaksiyon denklemi verilir:
Daha sonra atom kütleleri not edilir. 12, C'nin ve O2'nin (16x2) altına yerleştirilir, çünkü O2, her biri mol başına 16 gram ağırlığında iki oksijen atomundan oluşur.
Okun sağ tarafında oksijen atomlarına C atomu eklenmiştir. Bunun toplamı 44'e çıkıyor. Bir sonraki adımda bir kilogram karbonu yakmak için kaç kilogram oksijene ihtiyaç duyulduğu hesaplanıyor. Bunu denklemin tamamını 12'ye bölerek yaparız.
12'ye bölündüğünde aşağıdaki sayılar kalır:
Şimdi aslında şunu söylüyor:
Bunu gram/mol olarak değil, kilogram olarak istiyoruz. Prensip olarak g/mol'ü kg ile değiştirebilirsiniz çünkü bunu oran olarak görebilirsiniz.
Bir örnek:
10 litre suya 1 litre temizlik maddesi eklemelisiniz. (Litre suya 10'da biri kadar temizlik maddesi.) Yani her 1 hektolitre suya 10 hektolitre de o temizlik maddesinin eklenmesi gerekir. Veya 1 santilitre su ve 100 santilitre temizlik maddesi, ama sonra 10 litre temizlik maddesi başına 1 litre suya geri dönmek için bunu XNUMX kez arka arkaya karıştırmanız gerekecek. Oranlar aynı kalıyor.
Sonuç olarak, formülde başka miktarlar görünmediği sürece, mol başına gram ve kg birbirinin yerine kullanılabilir!
Denklem şimdi 2,67 kg C'yi yakmak için 2 kg O1'ye ihtiyaç olduğunu gösteriyor. Bu, 3,67 kg CO2 üretir. Okun solundaki ve sağındaki sayıları karşılaştırarak hesaplama hatası yapılıp yapılmadığını kolaylıkla kontrol edebilirsiniz. Okun solundaki sayıların yanı sıra okun sağındaki sayıların eklenmesi size 3,67 değerini verir, yani bu iyi yapılmış bir şeydir. Özellikle uzun reaksiyon denklemlerinde kendinizi bu şekilde kontrol etmenizde fayda var.
Reaksiyon denklemi H2 ve O2:
H2 ve O2 için reaksiyon denklemini yukarıda CO ve O2 ile yaptığımız gibi kurduk. Reaksiyon denklemini doğru yapmak artık biraz farklı.
En baştan yeniden başlıyoruz; Yandıktan sonra H2 ve O2, H2O'ya dönüşecektir, ancak ilk sorun burada ortaya çıkar:
H2 ve O2'yi birlikte eklerseniz H2O2 elde edersiniz. Bu su değil, hidrojen peroksittir. Elbette niyet bu değil. Reaksiyon denkleminin düzeltilmesi gereken nokta burasıdır çünkü sonuçta H2O'nun oluşması gerekir. Şimdi yapılması gereken hidrojen atomlarının sayısını iki katına çıkarmaktır. Bunu şu şekilde yapıyoruz. Artık H2'nin önüne 2 koyarak (2xH2) = 4 hidrojen atomuna sahip olursunuz.
Aynı şey okun sağ tarafı için de geçerlidir ancak artık O da 2 ile çarpılmaktadır. Çünkü aşağıdakiler geçerlidir:
2H2O = 2(H2O) = 2xH2 ve 2xO2.
Artık yalnızca 4 hidrojen atomu dahil olmak üzere iki oksijen atomunu geri aldınız. Yani atomları basitçe bir araya getiremeyeceğinizi görüyorsunuz, çünkü o zaman su yerine hidrojen peroksitin kimyasal bir bileşiği yaratılıyor.
Bir sonraki adım atom kütlelerini hesaplamaktır. Bir sonraki adım için H ve O2'nin atomik kütlelerini belirlemek önemlidir. Karbon ve oksijenin atomik kütleleri verilmiştir:
H = 1g/mol
O = 16g/mol
Artık 32 kg H2'yi yakmak için 4 kg O2 gerekiyor. Yanma sonrasında 36 kg H2O oluşur. Artık denklemin tamamını 4'e bölerek 2 kg H1'yi yakmak için kaç kg O2'ye ihtiyaç duyulduğunu hesaplayabiliriz:
Sonuçta şu olur:
Yani 1 kg hidrojeni yakmak için 8 kg oksijene ihtiyaç vardır.
