Расчёт состава смеси по продукту реакции
Расчёт состава смеси по продукту реакции — это способ определить, сколько каждого вещества было в исходной смеси, если известна масса или количество образовавшегося продукта.
Как выполняют расчёт
Сначала составляют и уравнивают реакцию. Затем по массе, объёму или количеству вещества продукта находят количество вещества реагировавшего компонента, используя уравнение реакции. Если продукт образуется только из одного вещества смеси, его количество можно определить однозначно.
После этого находят массу данного компонента. Массу второго компонента вычисляют как разность между массой всей смеси и массой первого вещества. Наконец, при необходимости рассчитывают массовую долю вещества в смеси. Такой алгоритм относится к расчётам по массовой доле и уравнению реакции.
В смеси магния и меди массой \(10\ \text{г}\) магний полностью прореагировал с кислотой, образовав \(2\ \text{г}\) водорода: \(\mathrm{Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2}\). По уравнению \(n(\mathrm{Mg})=n(\mathrm{H_2})\). Находят количество и массу магния: \(n(\mathrm{H_2})=\frac{2}{2}=1\ \text{моль}\), \(m(\mathrm{Mg})=1\cdot24=24\ \text{г}\). Полученное значение больше массы смеси, значит, условие примера физически невозможно. В реальной задаче проверка ответа обязательна: масса продукта не должна приводить к массе компонента, превышающей массу смеси.
Количество продукта не всегда равно количеству исходного вещества: равенство возможно только при одинаковых коэффициентах в уравнении реакции. Всегда учитывайте стехиометрические коэффициенты и проверяйте, что найденные массы неотрицательны и не превышают массу смеси.
В смеси массой \(20\ \text{г}\) масса одного компонента равна \(7\ \text{г}\). Какова масса второго компонента?
Главное
- По продукту реакции сначала находят количество и массу прореагировавшего компонента по уравнению реакции.
- Массу второго компонента определяют вычитанием из массы смеси: \(m_2=m_{\text{смеси}}-m_1\).
- Ответ проверяют по смыслу: массы компонентов должны быть неотрицательными, а их сумма — равняться массе смеси.