Chemische Stöchiometrie und Gase

Erinnern Sie sich, dass für eine ausgewogene chemische Reaktion, Berechnungen mit der Masse der Reaktanten und Produkte und der Molzahl durchgeführt werden indem sie einem allgemeinen konzeptionellen Plan folgen. Hier werden die stöchiometrischen Koeffizienten als Umrechnungsfaktoren zwischen den Molen des Reaktanten und den Molen des Produkts verwendet. Bei chemischen Reaktionen mit gasförmigen Stoffen, wird die Gasmenge typischerweise in Bezug auf sein Volumen bei einer bestimmten Temperatur und einem bestimmten Druck angegeben.Das liegt daran, dass Gase flüssig sind und sich ausdehnen, um jedes verfügbare Volumen zu füllen. Bei gasförmigen Reaktionen sind die Molmenge und das Volumen eines Gases durch das ideale Gasgesetz miteinander verbunden. Auf diese Weise kann die Molzahl aus dem Volumen des Gases bestimmt werden und umgekehrt.Kombination von Konzepten des idealen Gasgesetzes, Molmasse, und die Stöchiometrie ermöglichen Berechnungen, die sich auf das Volumen, die Molzahl und die Masse der gasförmigen Reaktanten und Produkte beziehen. Betrachten Sie als Beispiel die Reaktion zwischen Lithium und Wasser zur Herstellung von Wasserstoffgas. Unter der Annahme, dass die Reaktion bei 291 Kelvin und 0, 977 atm passiert, wie viel Lithium produziert 35, 25 Liter Wasserstoff?Erstens wird das ideale Gasgesetz angewendet und die gegebenen Werte von Druck, Volumen, Temperatur, und der idealen Gaskonstante eingesetzt, und dann werden die Mole von Wasserstoffgas berechnet. Danach werden, unter Verwendung des stöchiometrischen Verhältnisses, die Molzahl von Wasserstoffgas in Lithium Mole umgewandelt. Schließlich ergibt sich durch Multiplikation mit der Molmasse von Lithium eine Masse von 20, 0 Gramm.So werden 20, 0 Gramm Lithium, 35, 25 Liter Wasserstoff erzeugen. Für gasförmige chemische Reaktionen, die bei SB stattfinden Standardtemperatur und druck, ist das Molvolumen von 22, 4 Liter eine konstante Zahl. Der Umrechnungsfaktor wird in stöchiometrischen Berechnungen verwendet mit Gasen bei SB.Nehmen Sie zum Beispiel die Bildung von Wasser bei SB.Welches Volumen an Wasserstoff wird benötigt um 2 Gramm Wasser zu produzieren?Nach dem allgemeinen Prinzip, wird erstens die Wassermasse durch seine Molmasse geteilt, um die Mole des Wassers zu berechnen. Dann wird das stöchiometrische Verhältnis verwendet, um die Mole des Wasserstoffes zu bestimmen. Schließlich, wird der Mol-Volumen-Umwandlungsfaktor bei Standardbedingungen verwendet, um 2, 5 Liter Wasserstoffgas zu erhalten.So werden bei SB aus 2, 5 Litern Wasserstoff 2 Gramm Wasser erzeugt.