Kooli keemiakursus on sissejuhatav juhend keerukasse teadusesse. Õpilased püüavad algusest peale aru saada, kuidas arvutusülesandeid lahendada. Olgu neil esimestel etappidel vähe praktilist rakendust, kuid kui õpilane on õppinud näiteks leidma reageerinud ainete massi, võib ta väita, et on tõsiseid saavutusi.
Vaatleme lihtsat ülesande näidet, mille põhjal saame õppida lahendama keerulisemaid. Oletame, et süsinikmonooksiidi (II) täielikuks põletamiseks kulus teil 11,2 liitrit. Mitu grammi CO2 saite?
1. Kirjutage reaktsioonivõrrand.
CO + O2=CO2
2. Võrdsustage hapnikuga. On olemas reegel, mis enamikul juhtudel võib teid aidata. Alusta koefitsientide määramist sellest ainest, mille aatomite arv on paaritu. Sel juhul on see CO molekulis olev hapnik. Panime sellele koefitsiendi 2. Kuna vasakul tekkis kaks süsinikuaatomit ja paremal üks, siis paneme CO2 ette 2. Seega saame:
2CO + O2=2CO2
Nagu näete, on vasakul ja paremal pool neli hapnikuaatomit. Süsinik on samuti tasakaalus. Seetõttu viigistatiõige.
3. Järgmiseks peate leidma O2 koguse. Koolilaste molekulmassi määramine on liiga tülikas ja seda on raske meeles pidada, seetõttu kasutame teist meetodit. Tuletame meelde, et seal on molaarmaht, mis on 22,4 l / mol. Peate leidma, mitu mooli (n) reageeris: n=V/V m. Meie puhul n=0,5 mol.
4. Nüüd teeme proportsiooni. Reaktsiooni sisenenud hapniku kogus on kaks korda väiksem kui n (CO2). See tuleneb asjaolust, et 0,5 mol/1=x mol/2. Kahe suuruse lihtne suhe aitas koostada õige võrrandi. Kui oleme leidnud x=1, saame vastuse küsimusele, kuidas massi leida.
5. Tõsi, alustuseks peate meeles pidama veel ühte valemit: m \u003d Mn. Leiti viimane muutuja, aga mida teha M-ga? Molaarmass on eksperimentaalselt määratud väärtus vesiniku suhtes. Just teda tähistatakse tähega M. Nüüd teame, et m (CO2) u003d 12 g / mol1 mol \u003d 12 g. Nii saime vastuse. Nagu näete, pole midagi keerulist.
See ülesanne on paljude teistega võrreldes üsna lihtne. Peaasi on aga aru saada, kuidas massi leida. Kujutage ette mingi aine molekuli. Ammu on teada, et mool koosneb 610^23 molekulist. Samal ajal on perioodilises süsteemis kindlaks määratud elemendi mass 1 mooli kohta. Mõnikord peate arvutama aine molaarmassi. Oletame, et M(H20)=18 grammi/mol. See tähendab, et ühel vesiniku molekulil on M=1 gramm/mol. Kuid vesi sisaldab kahte H-aatomit. Samuti ärge unustagehapniku olemasolu kohta, mis annab meile veel 16 grammi. Kokkuvõttes saame 18 grammi/mol.
Teoreetilise massi arvutamisel on hiljem praktilisi rakendusi. Eriti õpilastele, kes ootavad keemia õpituba. Ärge kartke seda sõna, kui õpite mittepõhikoolis. Kuid kui keemia on teie põhiaine, on parem põhimõisteid mitte kasutada. Niisiis, nüüd teate, kuidas massi leida. Pidage meeles, et keemias on väga oluline olla järjekindel ja tähelepanelik inimene, kes mitte ainult ei tunne mõnda algoritmi, vaid oskab ka neid rakendada.
