Tartalom
A reakció tömege a kémiai reakciókban részt vevő anyagok tömegének (vagy súlyának) mértéke. A kémiai reakciók szinte mindig egy vagy több reagens feleslegében fordulnak elő, ezért a reakció csak olyan pontra megy végbe, ahol a „korlátozó reagens” teljes mértékben reakciótermékké alakul. Ez látható a kémiai reakció kiegyensúlyozott egyenletében. Ha a kémiai probléma elegendő információt tartalmaz a keverékben lévő reagens tömegeiről vagy a reakciótermékek tömegéről, akkor kiszámítható a reakcióban ténylegesen részt vevő anyagok tömege.
Tegyük fel, hogy van keveréke, amely 12 gramm (g) tiszta cink (Zn) fémből és 7,50 g kénből (S) áll, és az elegyet a reakcióhőmérsékletre melegítjük. Írja le a kémiai reakció egyenletét az alábbiak szerint: Zn + S = ZnS.
Konvertáljuk a Zn tömegét Z molrá, azáltal, hogy megosztjuk a Zn móltömegét Zn tömegével, az alábbiak szerint: 12 g Zn x 1 mol Zn / 65,38 g Zn = 0,184 mol Zn. Konvertáljuk a kén tömegét S mólra a következőképpen: 7,5 g S x 1 mol S / 32,06 g S = 0,234 mol S.
A kémiai egyenletből vegye figyelembe, hogy 1 mol Zn pontosan 1 mol S-vel reagál, hogy pontosan 1 mol ZnS-t kapjon. Vegye figyelembe, hogy több S jelen van, mint amennyire szükség van a Zn ZnS-re történő teljes átalakításához, ezért Zn a korlátozó reagens. A keletkező ZnS mennyisége a korlátozó reagens, Zn mennyiségétől, nem pedig az S mennyiségétől függ.
Vonjuk le az elegyben levő Zn mólját az S molokból, hogy megkapjuk a jelen lévő S többlet molok számát, az alábbiak szerint: 0,234 mol S - 0,184 mol Zn = 0,050 mol S. Szorozzuk meg az S felesleges moljait az S moláris tömegével. meghatározzuk az S tömegét, amely nem reagál, az alábbiak szerint; 0,05 x 32,06 = 1,60 g S. A reakció tömegének meghatározásához vonjuk ki az S többlet tömegét a keverék tömegéből az alábbiak szerint: 12,00 + 7,5 - 1,60 = 17,9 g
Határozzuk meg a ZnS reakciótermék tömegét az előállított ZnS mólok számának és a ZnS móltömegének szorzatával az alábbiak szerint: 0,184 mol ZnS x 97,44 g ZnS / mol ZnS = 17,9 g ZnS. Vegye figyelembe, hogy a reakciótermék ZnS tömege és a reakció tömege azonos.