LOV OM STØKIOMETRI: BESKRIVELSE, EKSEMPLER OG ØVELSER - KEMI - 2025

De love støkiometri beskrive sammensætningen af de forskellige stoffer, baseret på forholdet (i masse) mellem hver involveret i reaktionen arter.

Alt eksisterende stof dannes af kombinationen i forskellige proportioner af de forskellige kemiske elementer, der udgør den periodiske tabel. Disse fagforeninger styres af bestemte kombinationslove kendt som lovene om støkiometri eller vægtlove inden for kemi.

Disse principper er en grundlæggende del af kvantitativ kemi, idet de er uundværlige for at balancere ligninger og for operationer, der er så vigtige som at bestemme, hvilke reaktanter der er behov for at producere en specifik reaktion eller beregne, hvor mange af disse reaktanter der er behov for for at opnå den forventede mængde produkter..

De fire love er almindeligt kendt inden for det kemiske videnskabsfelt: loven om bevarelse af masse, loven med bestemte proportioner, loven om flere proportioner og loven om gensidige proportioner.

De 4 love om støkiometri

Når du vil bestemme, hvordan to elementer kombineres gennem en kemisk reaktion, skal de fire love beskrevet nedenfor tages i betragtning.

Lov om konservering af masse (eller "lov om konservering af materie")

Det er baseret på princippet om, at stof ikke kan oprettes eller ødelægges, det vil sige, det kun kan transformeres.

Dette betyder, at for et adiabatisk system (hvor der ikke overføres masse eller energi fra eller til omgivelserne), skal den tilstedeværende mængde stof forblive konstant over tid.

F.eks. Observeres det i dannelsen af ​​vand fra gasformigt ilt og brint, at der er det samme antal mol af hvert element før og efter reaktionen, så den samlede mængde stof bevares.

2H ₂ (g) + O ₂ (g) → 2H ₂ O (l)

Dyrke motion:

Q.- Vis at den foregående reaktion er i overensstemmelse med loven om bevarelse af masse.

A.- Først har vi de molmasser reaktanterne: H ₂ = 2 g, O ₂ = 32 g og H ₂ O = 18 g.

Derefter tilføjes massen af hvert element på hver side af reaktionen (afbalanceret), medfører: 2H ₂ + O ₂ = (4 + 32) g = 36 g på reaktantside og 2H ₂ O = 36 g på produktsiden. Det er således vist, at ligningen er i overensstemmelse med den nævnte lov.

Lov med bestemte proportioner (eller "Lov med konstante proportioner")

Det er baseret på det faktum, at hvert kemisk stof dannes fra kombinationen af ​​dets bestanddele i definerede eller faste masseforhold, som er unikke for hver forbindelse.

Eksemplet med vand er givet, hvis sammensætning i ren tilstand vil uvægerligt være 1 mol af O ₂ (32 g) og 2 mol H ₂ (4 g). Hvis den største fælles divisor anvendes, findes det, at et mol H ₂ reagerer for hver 8 mol O ₂ eller, hvilket er det samme, de kombinerer i forholdet 1: 8.

Dyrke motion:

Q.- Du har en mol saltsyre (HCl), og du vil vide, hvilken procentdel hver af dens komponenter er i.

A.- Det vides, at foreningsforholdet mellem disse elementer i denne art er 1: 1. Og den molære masse af forbindelsen er ca. 36,45 g. Tilsvarende vides den molære masse af klor at være 35,45 g, og massen af ​​hydrogen er 1 g.

For at beregne den procentvise sammensætning af hvert element divideres den molære masse af elementet (ganget med dets antal mol i en mol af forbindelsen) med massen af ​​forbindelsen, og dette resultat ganges med hundrede.

Således:% H = x 100 = 2,74%

y% Cl = x 100 = 97,26%

Heraf følger, at uanset hvor HCl kommer fra, vil det i sin rene tilstand altid bestå af 2,74% brint og 97,26% klor.

Lov med flere proportioner

I henhold til denne lov, hvis der er en kombination mellem to elementer til at generere mere end en forbindelse, samles massen af ​​det ene af elementerne med en ufravigelig masse af den anden og bevarer et forhold, der er manifesteret gennem små heltal.

Kuldioxid og kulilte er givet som eksempler, som er to stoffer, der består af de samme elementer, men i dioxid er de beslægtede som O / C = 2: 1 (for hvert C-atom er der to O'er) og i monoxidets forhold er 1: 1.

Dyrke motion:

Q.- Der er fem forskellige oxider, der kan fremstilles på en stabil måde ved at kombinere oxygen og nitrogen (N ₂ O, NO, N ₂ O ₃, N ₂ O ₄ og N ₂ O ₅).

A.- Det observeres, at iltet i hver forbindelse stiger, og at der med en fast andel nitrogen (28 g) er et forhold på 16, 32 (16 × 2), 48 (16 × 3), 64 (Henholdsvis 16 × 4) og 80 (16 × 5) g ilt; det vil sige, vi har et enkelt forhold på 1, 2, 3, 4 og 5 dele.

Lov om gensidige forhold (eller "Lov med tilsvarende proportioner")

Det er baseret på forholdet mellem de proportioner, hvori et element kombineres i forskellige forbindelser med forskellige elementer.

Med andre ord, hvis en art A slutter sig til en art B, men A kombinerer også med C; Det følger, at hvis elementerne B og C forbindes, svarer deres masseforhold til masserne for hver enkelt, når de især forbinder en fast masse af element A.

Dyrke motion:

Sp. - Hvis du har 12 g C og 64 g S til at danne CS ₂, har du også 12 g C og 32 g O til at producere CO ₂ og til sidst 10 g S og 10 g O til at producere SO ₂. Hvordan kan princippet om ækvivalente proportioner illustreres?

A.- Andelen af ​​masserne af svovl og ilt i kombination med en defineret kulstofmasse er lig med 64:32, det vil sige 2: 1. Så forholdet mellem svovl og ilt er 10:10, når man går direkte sammen, eller hvad er det samme, 1: 1. Så de to forhold er enkle multipla af hver art.

Referencer

1. Wikipedia. (Sf). Støkiometri. Gendannet fra en.wikipedia.org.
2. Chang, R. (2007). Kemi, niende udgave (McGraw-Hill).
3. Young, SM, Vining, WJ, Day, R., og Botch, B. (2017). (Generel kemi: Atomer først. Gendannes fra books.google.co.ve.
4. Szabadváry, F. (2016). Historisk analytisk kemi: International serie af monografier i analytisk kemi. Gendannes fra books.google.co.ve.
5. Khanna, SK, Verma, NK og Kapila, B. (2006). Excel med objektive spørgsmål inden for kemi. Gendannes fra books.google.co.ve.