Question

Jaką objętość , mase, liczbe cząstek , liczbe atamu łącznie otrzymasz w reakcji dwóch dziesiątych grama wodoru z tlenu.

2[tex]H_{2}[/tex] + [tex]O_{2}[/tex] ---> 2[tex]H_{2}[/tex]O

Answer 1

Objętość: 1.8cm3

Masa: 1.8 g

Liczba cząstek: [tex]6.02*10^{22}[/tex] cząsteczek wody

Liczba atomów: [tex]1.806*10^{23}[/tex] atomów

Zapisujemy równanie reakcji:

[tex]2H_2 + O_2 -- > 2H_2O[/tex]

Obliczamy masy molowe wodoru oraz wody:

[tex]M_{H_2} = 2*1g/mol = 2 g/mol\\M_{H_2O} = 2*1g/mol + 16g/mol = 18g/mol[/tex]

Na podstawie równania reakcji widzimy, że z 2 moli wodoru cząsteczkowego powstają 2 mole wody.

[tex]2 mol * 2 g/mol H_2 ------2 mol H_2O \\0.2 g ----- x \\[/tex]

x = 0.1 mol [tex]H_2O[/tex]

Z 0.2 g wodoru powstanie 0.1 mol wody.

Obliczamy masę powstałej wody.

[tex]m_{H_2O} = 0.1 mol * 18g/mol = 1.8 g[/tex]

Powstała woda ma masę 1.8 g.

Gęstość wody wynosi [tex]1 g/cm^3.[/tex] Ze wzoru na gęstość:

[tex]d = m/v[/tex]

gdzie:

[tex]d -[/tex]gęstość [tex](g/cm^3)\\[/tex]

[tex]m -[/tex] masa [tex](g)[/tex]

[tex]v -[/tex] objętość [tex](cm^3)[/tex]

możemy obliczyć objętość wody.

[tex]v = m/d = 1.8 g / (1g/cm^3) = 1.8 cm^3[/tex]

Powstała woda zajmuje objętość 1.8cm3.

1 mol wody, czyli 18 gram to [tex]6.02*10^{23}[/tex] cząsteczek wody.

18 g ---- [tex]6.02*10^{23}[/tex] cząsteczek

1.8 g --- y

y = [tex]6.02*10^{22}[/tex] cząsteczek

W wyniku reakcji powstało [tex]6.02*10^{22}[/tex] cząsteczek wody.

1 mol wody składa się z 1 mola atomów tlenu i 2 moli atomów wodoru, czyli 1 mol wody to [tex]3* 6.02*10^{23}[/tex] atomów wszystkich rodzajów.

18 g --- [tex]3*6.02*10^{23}[/tex] atomów

1.8 g --- z

z = [tex]3*6.02*10^{22}= 1.806*10^{23}[/tex] atomów

W wyniku reakcji powstała woda składająca się z  [tex]1.806*10^{23}[/tex] atomów.

Podstawowe pojęcia chemiczne

Mol - jednostka liczności substancji. 1 mol danej substancji składa się z [tex]6.02*10^{23}[/tex] cząstek (np. cząsteczek, atomów, jonów).

Przykład:

1 mol wody będzie składał się z 1 mola cząsteczek wody, czyli [tex]6.02*10^{23}[/tex] cząsteczek wody, ale także 1 mola atomów tlenu i 2 moli atomów wodoru, czyli [tex]6.02*10^{23}[/tex]  atomów tlenu oraz [tex]2* 6.02*10^{23}[/tex] mola atomów wodoru.

Masa molowa - to jednostka fizyczna, masa 1 mola danej substancji. Masę molową obliczamy jako sumę mas molowych wszystkich pierwiastków tworzących dany związek. Jednostką masy molowej jest [g/mol].

Masa substancji - masę danej substancji możemy obliczyć jako iloczyn liczby moli i masy molowej danej substancji. Jednostką masy jest [g].

Gęstość - stosunek masy substancji do zajmowanej przez nią objętości. Jednostką gęstości jest np. [tex][g/cm^3][/tex]