限界反応物と理論収量の計算方法

理論収量を計算するための制限反応物を把握します。アルネ・パストゥール/ゲッティイメージズ

反応の制限反応物は、すべての反応物が一緒に反応した場合に最初になくなる反応物です。制限反応物が完全に消費されると、反応は進行しなくなります。の 理論収量 反応の制限反応物がなくなったときに生成される製品の量です。これはうまくいきました 例の化学の問題 制限反応物を決定し、計算する方法を示します 化学反応の理論収量 .

反応物と理論収量の問題の制限

あなたは与えられています 次の反応 :

2時間₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l)

計算:

を。モル H の化学量論比₂に ほくろ 〇₂
b.の 実際のほくろ ひ₂モルに O₂1.50 mol Hの場合₂1.00モルのOと混合されます₂
c.制限反応物 (H₂またはO₂) パート (b) の混合物
d. H の理論収量 (モル)₂パート (b) の混合物を表す O

解決

を。化学量論比は、 係数 の バランスのとれた方程式 .係数は、各式の前に記載されている数値です。この方程式はすでにバランスがとれているので、 を参照してください。 チュートリアル さらに助けが必要な場合は、バランス方程式について：

2モルH₂/モルO₂

b.実際の比率は、 モル数 実際に反応を提供します。これは、化学量論比と同じ場合もそうでない場合もあります。この場合、次のように異なります。

1.50モルH₂/ 1.00モルO₂= 1.50 モル H₂/モルO₂

c.実際の比率は、必要な比率または化学量論比よりも小さいことに注意してください。これは、H が不十分であることを意味します。₂すべての O と反応する₂提供されたもの。 「不十分な」コンポーネント (H₂) は制限反応物です。別の言い方をすると、O₂過剰です。反応が完了すると、すべての H₂Oを残して消費されます₂積 H₂O.

d.理論利回りは計算に基づく 制限反応物の量を使用して 、1.50モルH₂. 2 mol H₂2molのHを形成する₂ああ、私たちは得る：

理論収量 H₂O = 1.50モルH₂×2モルH₂O / 2モルH₂

理論収量 H₂O = 1.50モルH₂〇

この計算を実行するための唯一の要件は、 制限反応物の量を知る との比率 制限反応物の量 に 製品の量 .

回答

を。 2モルH₂/モルO₂
b. 1.50モルH₂/モルO₂
c.ひ₂
d. 1.50molH₂〇

このタイプの問題に対処するためのヒント

• 覚えておくべき最も重要な点は、反応物と生成物のモル比を扱っているということです。グラム単位の値が与えられた場合は、それをモルに変換する必要があります。グラム単位で数値を入力するよう求められた場合は、計算に使用されたモル数から換算します。
• 制限反応物は、自動的にモル数が最小になるわけではありません。たとえば、水を作る反応で 1.0 モルの水素と 0.9 モルの酸素があるとします。反応物間の化学量論比を見なかった場合、制限反応物として酸素を選択するかもしれませんが、水素と酸素は 2:1 の比率で反応するため、実際には使用するよりもはるかに早く水素を消費します。酸素を上げます。
• 数量を尋ねられたら、有効数字の数に注意してください。彼らは常に化学で重要です!