כימיה לבגרות/סטויכיומטריה/סטיוכומטריה במשקל (מסה)

מתוך testwiki
גרסה מ־20:44, 3 בנובמבר 2014 מאת 5.29.80.204 (שיחה) (פתרון)
(הבדל) → הגרסה הקודמת | הגרסה האחרונה (הבדל) | הגרסה הבאה ← (הבדל)
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש

מסה מולרית

הרחבה של נושא מסה המופיע בפרק : מספר אטומי, מסה אטומית ויון.
מול (n) - הוא מספר אבוגדרו; יחידת מידה ענקית (כמו שמיליון היא יחדית מידה) שסכומה הוא : 6.022x1023 .

יחידות המידה של מסה מולרית הם מולים. כידוע, המסה המולרית מופיעה במערכה המחזורית מתחת ליסוד(מעגלים את המספרים, חוץ, מלכלור ולנחושת).
כדי לדעת את המסה המולרית של תערובת מחברים את המסה המולרית של כל החומרים ומעגלים.
בעזרת מסה מולרית (m.w) נוכל לחשב את כמות הגרמים שנצטרך לקחת מהחומר כדי לקבל את אותו יסוד. למשל במים (H2O) יש 18 ג"ר/מול, כיוון שהמסה המולרית של :

  • מימן יש 1 ג"ר/מול.
  • חמצן יש 16 ג"ר/מימן.
  • החישוב : 2*1 + 16 = 18.

כלומר, אם נצטרך לקחת חצי מול חלקיקי מים ולהשים אותם בתמיסה ניקח (18/2 = 9) 9 ג"ר מהחומר, כיוון שמול אחד שווה 18 ג"ר.

נוסחא : n=gr*m.m(gr/m.m)

דוגמא I - סטויכיומטריה במשקל/מסה

תרגיל

נתונה המשוואה : NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+NaNO3

  1. אזן את המשוואה.
  2. נלקחו  30.4 ג"ר  NaCl כמה ג"ר  Pb(NO3)2 יש לקחת, וכמה ג"ר תוצר נקבל?

איזון

NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+NaNO3
מגיבים תוצרים
 Na 2 1
 Cl 1 2
 Pb 1 1
 No 6 3


2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
מגיבים תוצרים
 Na 2  1*2
 Cl 1*2 2
 Pb  1*2 1
 No 6  3*2

פתרון

נתונים :

2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
 2NaNO3  PbCl2  Pb(NO3)2  2NaCl
30.4  gr
85 278 331 58.5  m.m

נציב בנוסחא :

n=gr*m.mgrm.m30.458.5=0.52(grm.m)

2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
 2NaNO3  PbCl2  Pb(NO3)2  2NaCl
30.4  gr
85 278 331 58.5  m.m
0.52  n

נעזר במידע לגבי ריכוז המולים. אמרנו כי בשונה לריכוז "רגיל", בכלים יש ריכוז מולים זהה. לפיכך : אם ל  2NaCl יש ריכוז של מולים של  0.52 והיחס בין  2NaCl ל-  Pb(NO3)2 הוא  2:1. אז  0.26=0.522.

2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
 2NaNO3  PbCl2  Pb(NO3)2  2NaCl
30.4  gr
85 278 331 58.5  m.m
0.26 0.52  n

נמצא את כמות הג"ר של  Pb(NO3)2 ע"פ הנוסחא n=gr*m.m(grm.m) :

  • n = 0.26
  • m.m = 331
  • 0.26*331 = 86.1 ג"ר.

נמשיך ונגלה את מספר המולים של  PbCl2 ע"פ היחס בין מספר המולקולות שלו, לבין מספר המולקולות של  Pb(NO3)2 (שזהה), ולכן, מספר המולים שלו הוא 0.26.
כמו גם, היחס בין 2NaNO3 ל- 2NaCl הוא 2:2, ולכן המסה המולרית הוא : 0.52.

2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
 2NaNO3  PbCl2  Pb(NO3)2  2NaCl
86.1 30.4  gr
85 278 331 58.5  m.m
0.52 0.26 0.26 0.52  n

נעזר שוב בנוסחא : n=gr*m.m(grm.m).

  • 0.52*85 = 44.2 ג"ר.
  • 278*0.26 = 72.3 ג"ר.
2NaCl+Pb(NO3)2PbCl2+2NaNO3
 2NaNO3  PbCl2  Pb(NO3)2  2NaCl
44.2 72.3 86.1 30.4  gr
85 278 331 58.5  m.m
0.52 0.26 0.26 0.52  n

בדיקה : כמות המגיבים צריכה להיות זהה לכמות התוצרים :  30.4+86.1=72.3+44.2.

התשובה :

  • יש לקחת 86.1 ג"ר  Pb(NO3)2 .
  • מהתוצר  2NaNO2 נקבל 44.2 ג"ר.
  • מהתוצר  PbCl2 נקבל 72.3 ג"ר.