Cómo realizar conversiones molares-mole de ecuaciones balanceadas

Video: Unidades químicas de masa, mol gramo, avogadro, número de moléculas

Puede equilibrar una ecuación química mediante el ajuste de los coeficientes que preceden compuestos reaccionantes y productos dentro de la ecuación. Después de que tienes una ecuación equilibrada, puede utilizar los coeficientes para construir factores de conversión mol-topo. Estos tipos de factores de conversión que indican la cantidad de cualquier producto dado se obtiene mediante la reacción de cualquier cantidad dada de reactivo.

Considere la siguiente ecuación equilibrada para la generación de amoniaco a partir de gases de nitrógeno y de hidrógeno:

Los químicos industriales en todo el mundo llevan a cabo esta reacción, sin humor fijarse en la cantidad de producto de amoníaco va a terminar con al final del día. En cualquier caso, ¿cómo son los químicos para juzgar cómo de cerca sus reacciones se han acercado a la terminación? El corazón de la respuesta está en una ecuación equilibrada y los factores de conversión topo-mole que surgen de él.

Por cada mol de reactivo de nitrógeno, un químico espera 2 moles de producto de amoniaco. Del mismo modo, por cada 3 moles de reactivo de hidrógeno, el químico espera 2 moles de producto de amoniaco. Estas expectativas se basan en los coeficientes de la ecuación equilibrada y se expresan como factores de conversión topo-mole como se muestra en la figura.

Video: Estequiometria: Cómo resolver cálculos masa-mol y mol-masa

Por ejemplo, supongamos que desea para calcular cómo se puede esperar que muchos moles de amoniaco a partir de la reacción de 278 moles de N₂ gas.

Para resolver este problema, se comienza con su cantidad conocida, el 278 moles de nitrógeno que es que va a reaccionar. Se multiplica esa cantidad por el factor de conversión mol-mole que se refiere moles de nitrógeno a moles de amoníaco. Se escribe el factor de conversión para que mol NH₃ es en la parte superior y mol N₂ está en la parte inferior. De esta manera, el mol N₂ unidades se anulan, dejando con las unidades deseadas, mol NH₃. Los números que poner delante de las unidades para el factor de conversión vienen directamente de los coeficientes en la ecuación química balanceada.

Por lo tanto, se espera 556 mol de amoníaco de la reacción.

Video: Masa Molecular

Pruebe con otro ejemplo. Una fuente de gas de hidrógeno es la electrólisis del agua, en el que se hace pasar electricidad a través de agua para romper los enlaces de hidrógeno-oxígeno, produciendo gases hidrógeno y oxígeno:

Sobre la base de esta ecuación, resolver estos tres problemas:

1. ¿Cuántos moles de resultado gas hidrógeno a partir de la electrólisis de 78,4 mol de agua?

   Tenga en cuenta que el número que utiliza para moles es el coeficiente para el compuesto tomado de la reacción química balanceada:

   

   Usted encontrará que la reacción de electrólisis produce 78,4 moles de gas hidrógeno.

2. ¿Cuántos moles de agua son necesarios para producir 905 mol de hidrógeno?

   Para encontrar los moles de agua producida, de nuevo aplicar una conversión de topo mol:

   

   Video: Paso de moles a gramos Química

   Esto muestra que la reacción produce 905 moles de agua.

3. Ejecución de la reacción de electrólisis a la inversa constituye la combustión de hidrógeno. ¿Cuántos moles de oxígeno se requiere para la combustión 84,6 moles de hidrógeno?

   Por último, se ejecuta la reacción de electrólisis a la inversa:

   

   Esto muestra que 42,3 moles de oxígeno son requiredto queman 84,6 moles de hidrógeno.