Розрахунки за хімічними формулами.

Алгоритми розв’язання задач за хімічними формулами.

Хімічна формула – умовний запис складу речовини за допомогоюі хімічних символів та індексів.

1. Обчислення відносної молекулярної масси  (Mr).

  • Обчисліть відносну молекулярну масу алюміній сульфату, формула якого Al2(SO4)3.
  • Відносна молекулярна маса складається з відносних молекулярних мас атомів, що входять до складу молекули, наприклад, щоб визначити відносну молекулярну масу речовини, що має формулу XaYbZc, потрібно скористатися формулою:

    Mr(XaYbZc) = Аr(X)·a + Аr(Y)·b+ Аr(Z)·c.

  • Mr(Al2(SO4)3) = Аr(Al)·2 + (Аr(S) + Аr(O)·4)·3= 27·2 + (32 + 16·4)·3=342.
  • Mr(Al2(SO4)3) = 342.

 

2. Обчислення масової частки елемента у сполуці

  • Обчислити масову частку Оксигену у сульфур(VI) оксиді, формула якого SO3.
  • Масова частка елемента у сполуці  – це відношеня маси елемента (m(E)) до відповідноі маси сполуки.

    Позначається літерою w, читається “дубль-ве”
    масова частка елемента 1Якщо відома формула сполуки (наприклад, ЕаХв), то масову частку елемента Е в ній обчислюють так:

    масова частка елемента 2

    Масову частку можна виразити у відсотках.

  • Обчислимо відносну молекулярну масу сполуки:

    Mr(SO3)=Ar(S) +3Ar(O)=32 +3·16=80.

    Обчислимо масову часку Оксигену за формулою:

    масова частка Оксигену

  • w(O)=60%.

 

3. Обчислення числа молекул у певній кількості речовини.

  • Визначте скільки молекул міститься у 20 моль кисню.
  • Для визначення числа молекул у певній кількості речовини необхідно скористатися такою формулою:

    N = n ·NA,

    де N — це кількість частинок (атомів або молекул), n — кількість речовини [моль],
    NA —  число Авогадро, що дорівнює 6,02·1023[1/моль].


  • Умова
  • N2) = n(О2) ·NA=  20 моль∙6,02∙1023 1/моль=120,4 ∙1023 = 1,204 ∙1021.
  • N2) =  1,204 ∙1022 молекул.

 

4. Обчислення числа атомів у певній кількості речовини сполуки.

  • Визначте скільки атомів Оксигену міститься у вуглекислому газі кількістю речовини 3 моль.
  • 1. Обчислити кількість речовини атомів Х в певній кількості речовини сполуки ХaYb за формулою:

    n(Х)=a ∙ n(ХaYb),

    де n — кількість речовини [моль].

    2. Визначити число атомів елемента Х за формулою:

    N(Х) = n(Х) ·NA,

    де N — це кількість частинок , n — кількість речовини [моль],
    NA —  число Авогадро, що дорівнює 6,02·1023[1/моль].

  • Умова Оксиген
  • 1. n(О)=2 ∙ n(СО2)=2∙3 моль=6 моль.

    2. N(О) = ν(О) ·NA=6 моль ∙ 6,02∙1023 1/моль=18,06 ∙1023 = 1,806 ∙1022

  • N(О) = 1,806 ∙1021атомів.

 

5. Обчислення маси речовини за певною кількостю речовини.

  • Обчисліь масу фосфор(V) оксиду кількістю речовини 5 моль.
    1. Обчислити молярну масу речовини.
    2. Для визначення маси речовини за певною кількостю речовини необхідно скористатися такою формулою:

    m = M·n,

    де Mмолярна маса [г/моль], n  — кількість речовини [моль].

  • маса фосфор оксиду.
  • М(Р2О5) =2М(Р) + 5М(О)=2 ·31 +5 ·16=142(г/моль)

    m2О5) = M(Р2О5) · n(Р2О5)=142 г/моль·5 моль = 710 г.

  • m2О5) = 710 г.

 

6. Обчислення кількості речовини за відомою масою речовини.

  • Яка кількість речини відповідає ферум(ІІІ) оксиду масою  40 г.
    1. Обчислити молярну масу речовини.
    2. Для визначення кількості речовини за відомою масою необхідно скористатися такою формулою:

    кількість речовини.

  • количество железа
  • М(Fe2О3) = 2М(Fe) + 3М(О) = 2·56 + 3 · 16 = 160(г/моль)

    обчислення.

  • n(Fe2О3)=0,25 моль.

 

7. Обчислення об’єму газу за певною кількостю речовини за нормальних умов.

  • Обчислити об’єм 4 моль азоту за нормальних умов.
  • Для визначення об’єму газу за певною кількостю речовини необхідно скористатися такою формулою:

    V = Vm·n,

    де Vm – молярний об’єм газу, який за нормальних умов дорівнює 22,4 л/моль,  n  — кількість речовини [моль].

  • умова обєм азоту.
  • V(N2) = Vm·n(N2)= 22,4 л/моль·4 моль = 89,6 л.
  • V(N2)= 89,6 л.

 

8. Обчислення об’єму газу за певною масою речовини за нормальних умов.

  • Обчисліть об’єм нітроген(ІV) оксиду масою 23 г.
  • 1. Обчислити молярну масу речовини.

    2. Визначити кількість речовнини за відомою масоюю.

    3.Визначити об’єм газу за формулою V = Vm·n.

  • определить обєм по массе.
  • 1. М(NO2)=M(N) + 2M(O) = 14 + 32 = 46 (г/моль).

    2. n(NO2)=m(NO2)/M(NO2)=23г/46 г/моль=0,5 моль

    3. V(NO2) = Vm·n(NO2)=22,4 л/моль · 0,5 моль = 11,2 л.

  • V(NO2) =  11,2 л