Obliczenia na podstawie równania reakcji - stechiometria reakcji

Równania reakcji chemicznych mają znaczenie równań matematycznych (prawo zachowania masy, prawo zachowania ładunku), czyli lewa strona równania reakcji musi być równa prawej stronie równania reakcji. Na podstawie równań reakcji przeprowadza się wiele obliczeń o dużym znaczeniu praktycznym.
Z drugiej strony, właśnie zadania oparte na równaniach reakcji sprawiają ogromne trudności w ich rozwiązywaniu. Jednakże zadania tego typu wcale nie są trudniejsze od innych. Należy tylko pamiętać, że rozwiązywanie zadania z chemii należy rozpocząć od poprawnego napisania równania reakcji chemicznej. W następnym kroku należy odpowiednio przeczytać i zapisać dane wynikające z równania reakcji. Metodę postępowania prześledźmy na przykładach:

Z pierwszego sposobu przeczytania równania reakcj (sposób raczej mało praktyczny - kto dysponuje jedną cząsteczką związku) wynika bezpośrednio następny sposób, powstały poprzez pomnożenie stronami przez liczbę Avogadro.

Z właściwości związków i praw gazowych wynikają kolejne sposoby czytania równania reakcji

Dowolna kombinacja sposobów b), c), d)

Podane wyżej wartości są naszymi danymi wynikającymi z równania reakcji i jednocześnie danymi do równania matematycznego (proporcji). Spróbujmy stosując podane sposoby czytania równania reakcji chemicznej rozwiązać kilka zadań. Przykładowe zadanie 1 podane będzie w kilku wariantach.

• Zadanie 1a
• Odpowiedź

Zadanie 1a

Ile gramów wody powstanie w wyniku spalenia 3g wodoru w tlenie?

Odpowiedź

dane:

m_H=3g

W treści zadania mamy podaną masę wodoru, pytanie natomiast jest o masę powstałej wody. Przeczytajmy i zapiszmy dane wynikające z równania reakcji biorąc pod uwagę tylko te wielkości (masa tlenu w ogóle nas tym razem nie interesuje): z 4 g wodoru powstaje 36 g wody

z zapisu równania reakcji:	4g wodoru = 36g wody
z zapisu danych:	3g wodoru = xg wody.

czyli: ;

Odp. Ze spalenia 3g wodoru w tlenie powstanie 27g wody