Waterige oplossing Chemische reactie Probleem

Dit voorbeeld van een probleem met bewerkte chemie laat zien hoe de hoeveelheid reactanten moet worden bepaald die nodig is om een ​​reactie in een waterige oplossing te voltooien.

Probleem

Voor de reactie:
Zn (s) + 2H⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + H₂(G)
een. Bepaal het aantal mol H⁺ die nodig zijn om 1,22 mol H te vormen₂.
b. Bepaal de massa in gram Zn die nodig is om 0,621 mol H te vormen₂

Oplossing

Deel A: Misschien wilt u de soorten reacties die in water voorkomen en de regels die van toepassing zijn op het in evenwicht brengen van waterige oplossingsvergelijkingen bekijken. Nadat u deze hebt ingesteld, werken evenwichtige vergelijkingen voor reacties in waterige oplossingen op precies dezelfde manier als andere evenwichtige vergelijkingen. De coëfficiënten geven het relatieve aantal mol stoffen aan die aan de reactie deelnemen.
Uit de evenwichtige vergelijking kun je zien dat 2 mol H⁺ wordt gebruikt voor elke 1 mol H₂.
Als we dit als omrekeningsfactor gebruiken, dan voor 1,22 mol H₂:
mollen H⁺ = 1,22 mol H₂ x 2 mol H⁺ / 1 mol H₂
mollen H⁺ = 2,44 mol H⁺
Deel B.: Op dezelfde manier is 1 mol Zn vereist voor 1 mol H₂.
Om dit probleem op te lossen, moet je weten hoeveel gram in 1 mol Zn zit. Zoek de atoommassa op voor het zink uit het periodiek systeem. De atoommassa van zink is 65,38, dus er is 65,38 g in 1 mol Zn.
Als u deze waarden aansluit, krijgt u:
massa Zn = 0,621 mol H₂ x 1 mol Zn / 1 mol H₂ x 65,38 g Zn / 1 mol Zn
massa Zn = 40,6 g Zn

Antwoord

een. 2,44 mol H⁺ is vereist om 1,22 mol H te vormen₂.
b. 40,6 g Zn is vereist om 0,621 mol H te vormen₂