Avancerade kemiska beräkningar del 3 Niklas Dahrén
Uppgifter som jag går igenom i den här filmen: 1. Hur stor substansmängd O 2 behövs för fullständig förbränning av 2 mol metan CH 4? 2. Du ska framställa 5,0 g magnesiumoxid genom att förbränna magnesium (syre finns i överskott). Hur stor massa magnesium går åt? 1. Beräkna massan av den kopparsulfid, Cu 2 S, som bildas då 2,0 g koppar reagerar med ett överskott av svavel? 1. Man kan framställa etanol C 2 H 5 OH genom jäsning av druvsocker (glukos) C 6 H 12 O 6 enligt reaktionsformeln: C 6 H 12 O 6 à 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 Hur stor massa etanol kan bildas om man jäser 100 g druvsocker?
Räkna med reaktionsformler och molförhållanden ü Reaktionsformler kan användas för kemiska beräkningar. ü Exempel på en reaktionsformel: 2H 2 + O 2 2H 2 O ü Formeln visar att då 2 vätemolekyler reagerar med 1 syremolekyl så bildas 2 vattenmolekyler. ü Formeln visar också att när 2 mol vätemolekyler reagerar med 1 mol syremolekyler så bildas 2 mol vattenmolekyler. ü Molförhållandet är därför 2:1:2 mellan de ingående molekylerna/ämnena: Ämnen: 2H 2 + O 2 2H 2 O Molförhållande: 2 1 2
Uppgift 1: Hur stor substansmängd O 2 behövs för fullständig förbränning av 2 mol metan CH 4? Lösning: 1. Gör en tabell. 2. På 1:a raden: Skriv in den obalanserade reaktionsformeln. 3. På 2:a raden: Skriv in den balanserade formeln. 4. På 3:e raden: Skriv in molförhållandet mellan de olika ämnena. 5. Beräkna den parameter som frågan avser: Beräkna utifrån molförhållandet hur många mol O 2 som behövs för fullständig förbränning av 2 mol CH 4. Parametrar: Reaktant: Reaktant: Produkt: Produkt: Obalanserad reaktionsformel: CH 4 + O 2 H 2 O CO 2 Balanserad reaktionsformel: CH 4 + 2O 2 2H 2 O CO 2 Molförhållandet: Molförhållandet vid 2 mol metan: 1 2 2 1 2 2*2= 4 4 2 Svar: För att förbränna 2 mol CH 4 behövs alltså 4 mol O 2.
Uppgift 2: Du ska framställa 5,0 g magnesiumoxid genom att förbränna magnesium (syre finns i överskott). Hur stor massa magnesium Lösning: 1. Gör en tabell. 2. På 1:a raden: Skriv in den obalanserade reaktionsformeln. 3. På 2:a raden: Skriv in den balanserade formeln. 4. På 3:e raden: Skriv in molförhållandet. 5. På 4:e raden: Skriv in molmassorna. går åt? 6. På 5:e raden: Skriv in massorna (eller lämna utrymme för att göra det senare om de ej är kända). 7. På 6:e raden: Beräkna och skriv in substansmängderna (ta hjälp av molförhållandet). 8. Beräkna den parameter som frågan avser: Beräkna massan Mg. Parametrar: Reaktant: Reaktant: Produkt: Ob. reaktionsformel: B. reaktionsformel Molförhållandet: Molmassa (g/mol): Massa (g): Substansmängd (mol): Mg + O 2 MgO 2Mg + O 2 2MgO 2 1 2 24,31 m= n * M=? 0,124.. * 24,31= 3,0 g n= n(mgo)= 0,124.. 24,31+16,00= 40,31 5,0 n= m/m= 5,0/40,31= 0,124.. Svar: 3,0 g Mg
Uppgift 3: Beräkna massan av den kopparsulfid, Cu 2 S, som bildas då 2,0 g koppar reagerar med ett överskott av Lösning: 1. Gör en tabell. 2. På 1:a raden: Skriv in den obalanserade reaktionsformeln. 3. På 2:a raden: Skriv in den balanserade formeln. 4. På 3:e raden: Skriv in molförhållandet mellan de olika ämnena. svavel? 5. På 4:e raden: Skriv in molmassorna. 6. På 5:e raden: Skriv in massorna (eller lämna utrymme för att göra det senare om de ej är kända). 7. På 6:e raden: Beräkna och skriv in substansmängderna (ta hjälp av molförhållandet). 8. Beräkna den parameter som frågan avser: Beräkna massan Cu 2 S. Parametrar: Reaktant: Reaktant: Produkt: Ob. reaktionsformel: Cu + S Cu 2 S B. reaktionsformel Molförhållandet: Molmassa (g/mol): Massa (g): Substansmängd (mol): 2 1 1 63,55 2,0 2Cu n= m/m= 2,0/63,55= 0,031.. + S Cu 2 S 2 * 63,55+32,07= 159,17 m= n * M= 0,015.. * 159,17= 2,5 g n= n(cu)/2= 0,031../2= 0,015.. Svar: 2,5 g Cu 2 S
Uppgift 4: Man kan framställa etanol C 2 H 5 OH genom jäsning av druvsocker (glukos) C 6 H 12 O 6 enligt reaktionsformeln: C 6 H 12 O 6 à 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 Hur stor massa etanol kan bildas om man jäser 100 g druvsocker? Parametrar: Reaktant: Produkt: Produkt: Reaktionsformel: Molförhållandet: Molmassa (g/mol): Massa (g): Substansmängd (mol): C 6 H 12 O 6 180,156 100 1 n= m/m= 100/180,156= 0,55 2C 2 H 5 OH 2 46,068 m= n * M= 1,11.. * 46,068=? 51,1 g n= n(c 6 H 12 O 6 ) * 2= 0,55 * 2= 1,11.. Svar: 51,1 g etanol kan bildas.
Se gärna fler filmer av Niklas Dahrén: http://www.youtube.com/kemilektioner http://www.youtube.com/medicinlektioner