un mol es la cantidad de una sustancia igual al número de avogadro, aproximadamente 6.022 × 10 ^ 23. es el número de átomos contenidos en 12.0 gramos de carbono-12. los científicos utilizan la medición del lunar porque proporciona un medio para expresar fácilmente grandes cantidades. Puede determinar el número de moles en cualquier reacción química dada la fórmula química y la masa de los reactivos.
encontrar la masa en gramos
Calcula la masa en gramos de cada reactivo. Si los reactivos no están ya en gramos, convierta las unidades.
por ejemplo, combine 0.05 kg de sodio (na) con 25.000 gramos de gas de cloro (cl 2 ) para formar nacl o sal de mesa. Convertir 0.05 kg de sodio a gramos. Usando tu tabla de conversión, ves que 1,000 g = 1 kg. multiplique 0.05 kg por 1,000 g / kg para obtener gramos de na.
la reacción usa 50.0 g de na y 25.0 g de cl 2 .
encontrar peso atómico
Determine el peso atómico de cada elemento utilizando la tabla periódica. Por lo general, se escribirá como un número decimal encima o debajo del símbolo químico y se medirá en unidades de masa atómica (amu).
el peso atómico de na es 22.990 amu. cl es 35.453 amu.
calcular gramos por mol
calcule el número de gramos por mol (g / mol) para cada reactivo y producto. el número de gramos por mol para cada elemento individual es igual al peso atómico de ese elemento. Sume las masas de los elementos en cada compuesto para encontrar los gramos por mol de ese compuesto.
por ejemplo, el peso atómico de na, 22.990 amu, es igual al número de gramos por mol de na, también de 22.990.
cl 2 por otra parte, está formado por dos átomos de cl. Cada uno individualmente tiene una masa de 35.253 amu, por lo que juntos el compuesto pesa 70.506 amu. el número de gramos por mol es el mismo: 70.506 g / mol.
nacl se compone de un átomo de na y un átomo de cl. na pesa 22.990 amu y cl 35.253 amu, por lo que nacl pesa 58.243 amu y tiene el mismo número de gramos por mol.
Divide gramos por gramos por mol.
divida el número de gramos de cada reactivo por el número de gramos por mol de ese reactivo.
Se usan 50.0 g de na en esta reacción, y hay 22.990 g / mol. 50.0 ÷ 22.990 = 2.1749. 2.1749 moles de na se utilizan en esta reacción.
Se utilizan 25.000 g de cl2 y hay 70.506 g / mol de cl2. 25.000 ÷ 70.506 = 0.35458. La reacción usa 0.35458 moles de cl2.
encontrar coeficientes de reacción
Examine su fórmula química para la reacción, anotando los coeficientes para cada reactivo y producto. esta relación es válida para cualquier cantidad, ya sea para átomos individuales, docenas de átomos o, lo que es más importante, moles de átomos.
por ejemplo, en la ecuación 2 na + cl2 → 2nacl. la relación de na a cl2 a nacl es 2: 1: 2. tenga en cuenta que se supone que los coeficientes no listados son 1. cada dos átomos de na que reacciona con una molécula de cl2, produce dos moléculas de nacl. la misma proporción es válida para los moles de átomos y moléculas. Dos moles de na que reaccionan con un mol de cl2, producen 2 moles de nacl.
determinar reactivo limitante
calcule el reactivo limitante, o el reactivo que se agotará primero, configurando la primera de las dos ecuaciones. en esta primera ecuación, elija uno de los reactivos y multiplique los moles de ese reactivo por la relación de moles de reactivo a moles de producto.
por ejemplo, en el experimento de ejemplo, usaste 2.1749 moles de na. Por cada 2 moles de na utilizados, se producen 2 moles de nacl. esta es una relación de 1: 1, lo que significa que usar 2.1749 moles de na, también produce 2.1749 moles de nacl.
determinar la masa del producto
multiplique el número resultante por el número de gramos por mol de producto para encontrar la masa de producto capaz de producirse por la cantidad dada de reactivo.
hay 2.1749 moles de nacl y un mol equivale a 58.243 gramos. 2.1749 × 58.243 = 126.67, por lo que los 50.000 g de na utilizados en la reacción pueden crear 126.67 g de nacl.
comience una segunda ecuación idéntica a la primera, pero use el otro reactivo.
El otro reactivo es cl 2 , de los cuales tiene 0.35458 moles. la relación de cl 2 a nacl es 1: 2, por lo que por cada mol de cl2 que reacciona, se producirán dos moles de nacl. 0.35458 × 2 = 0.70916 moles de nacl.
multiplique el número resultante por el número de gramos por mol de producto para encontrar la cantidad de producto que puede producir el segundo reactivo.
0.70916 moles de nacl × 58.243 g / mol = 41.304 g de nacl.
comparar resultados de reacciones
Examina los resultados de ambas ecuaciones. cualquiera que sea la ecuación que resulte en que la masa más pequeña de producto contenga el reactivo limitante. ya que la reacción solo puede continuar hasta que este reactivo se agote, sin embargo, muchos gramos de reactante se producen por esta ecuación es el número de gramos que se producirá por toda la reacción.
en la ecuación de la sal, cl 2 produjo el menor número de gramos de nacl, por lo que es el reactivo limitante. Esta reacción solo producirá 41.304 g de nacl.
calcular moles de producto
Determine los moles del producto producido dividiendo los gramos de producto por los gramos por mol de producto. ahora ha calculado el número de moles de cada compuesto utilizado en esta reacción.
41.304 g de nacl ÷ 58.243 g / mol = 0.70917 moles de nacl.
advertencia
No intente reproducir este experimento. El sodio es un metal altamente volátil y solo debe ser manejado por un profesional.