화학 반응에서 시약 및 제품의 양을 결정하는 방법

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화학 물질은 항상 분자 또는 원자의 양을 기준으로 특정 비율로 서로 반응합니다. 화학자들은 반응 방정식을 사용하여이를 두더지로 표현합니다. mole은 6.02 x 10 ^ 23 입자로 정의 된 양이다. 물질이 반응 방정식에있는 정확한 양의 몰에 혼합 될 때 이것은 화학 양롞 비로 알려져 있으며 매우 효율적이며 모든 화합물은 완전히 반응합니다. 반응 할 물질의 양과 반응 방정식 및 화학적 분자 질량에 의해 형성된 생성물을 계산하는 것이 가능합니다.

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적절한 양의 시약 혼합은 우수한 화학자에게 중요합니다. (Jupiterimages / BananaStock / 게티 이미지)

고려중인 화학 반응에 대한 일반적인 방정식을 작성하십시오. 이것은 방정식의 왼쪽에있는 모든 시약, 오른쪽에있는 화살표 및 제품을 쓰면 얻어집니다. 예를 들어, 이산화탄소와 물을 생성하기 위해 메탄과 산소의 연소 반응은 CH4 + O2 -> CO2 + H2O 방정식을 갖습니다.
화살표의 양쪽에있는 각 원소에 대해 동일한 수의 원자를 얻도록 각 화학 공식 앞에 수치 계수를 추가하여 방정식의 균형을 맞 춥니 다. 이 예에서 탄소, 4 개의 수소 및 2 개의 왼쪽 산소와 1 개의 탄소, 3 개의 산소 및 4 개의 수소가 오른쪽에 있으므로 균형이 맞지 않습니다. 적절한 비율로 CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O로 다시 써야합니다.
반응에 사용할 하나 이상의 시약의 양을 설정하십시오. 이것은 반응 규모를 파악하고 양 계산을위한 출발점을 갖는 데 필요합니다. 메탄 반응의 경우 50g의 시약을 태울 수 있습니다.
물질의 분자량으로 선택한 시약의 무게를 g / mol로 나눕니다. 이렇게하면 시약 몰의 양을 알 수 있습니다. 제조사의 데이터 시트 또는 주기율표와 같은 다른 표준 참조를 통해 물질의 분자량을 얻을 수 있습니다. 메탄의 분자량은 16.04g / mol이므로 예제의 계산은 50 / 16.04 = 3.12mol의 메탄이됩니다.
균형 잡힌 반응의 비율과 관련하여 각각의 시약 및 제품에 대해 각각에 해당하는 수치 계수를 계산하십시오. 이 예에서이 산소 비율은 이산화탄소의 경우 2/1, 1/1 인 경우 및 물의 경우 2/1입니다.
각 물질에 대해 발견 된 비율에 계산 된 시약의 몰수를 곱하십시오. 이 계산은 반응에 참여할 각 물질의 두더지를 제공합니다. 예를 들면 : 2 x 3.12 = 6.24 몰의 산소, 3.12 몰의 이산화탄소 및 6.24 몰의 물.
각 시약 및 제품의 몰수에 해당 분자량을 곱하십시오. 이 계산은 반응에 사용되는 각 시약과 화학 물질의 양을 그램 단위로 표시합니다. 질량을 이미 알고 있기 때문에 초기 계산 된 시약에 대해이 계정을 만들 필요는 없습니다. 예를 들어 : 반응 예에서 생성 된 물의 양은 6.24mol x 18g / mol = 112g이 될 것이다.