Um dieses Problem zu lösen, müssen Sie die Grundprinzipien der Chemie kennen und in der Lage sein, sie in der Praxis anzuwenden. In diesem Artikel werden wir analysieren, wie die Anzahl der Molen von Zinkchlorid berechnet wird, die aus einer bestimmten Menge an Salzsäure gewonnen werden können.
Salzsäure (HCl) und Zinkchlorid (ZnCl2) - zwei Substanzen, die erfolgreich miteinander reagieren und Zinkchlorid und Wasser bilden. Diese chemische Gleichung wird uns helfen zu verstehen, welche Verhältnisse zwischen diesen Substanzen bestehen:
HCl + Zn -> ZnCl2 + H2O
Basierend auf dieser Gleichung können wir sagen, dass ein Molekül Salzsäure mit einem Molekül Zink reagiert und ein Molekül Zinkchlorid und ein Wassermolekül bildet.
Nachdem wir jetzt die Molmassen von Salzsäure und Zinkchlorid kennen, können wir berechnen, wie viele Gramm Zinkchlorid aus 365 Gramm Salzsäure gewonnen werden können.
Die Formel zur Berechnung der Menge an Zinkmol
Um die Menge an Zinkmol zu berechnen, die aus einer bestimmten Menge an Salzsäure gewonnen wird, muss das Verhältnis zwischen Zinkchlorid und Salzsäure verwendet werden. Durch die chemische Reaktionsgleichung:
2HCl + Zn → ZnCl2 + H2
Daher können Sie die folgende Formel verwenden, um die Menge an Zinkmol zu berechnen:
Die Molmasse von Zink = Die Masse von Zink / Die Masse eines einzelnen Motels von Zink
Die Molmasse von Salzsäure = Die Masse von Salzsäure / Die Masse von einem Mol von Salzsäure
Zinkmotolenmenge = (Salzsäuremolenmenge) / 2
Daher ist es notwendig, die aus 365 g Salzsäure gewonnene Menge an Zinkmol zu berechnen, um die Menge an Zink zu berechnen:
| Wert | Bedeutung |
|---|---|
| Masse von Salzsäure | 365 g |
| Molmasse von Salzsäure | 36.46 g/mol |
| Menge an Salzsäure-Motten | Salzsäure-Masse / Salzsäure-Molmasse |
| Die Menge an Zinkmotten | Menge an Salzsäure-Motten / 2 |
Bei einem gegebenen Salzsäuregewicht von 365 g kann daher die Menge an Zinkmol berechnet werden, indem die Menge an Salzsäuremol durch 2 dividiert wird.
Bestimmung der Molmasse von Salzsäure
Salzsäure, auch bekannt als Chlorwasserstoffsäure, besteht aus einem Wasserstoffatom (H) und einem Chloratom (Cl). Die Ordnungszahl von Chlor ist 17 und die Ordnungszahl von Wasserstoff ist 1. Die Atommasse von Wasserstoff beträgt etwa 1 g / Mol und Chlor beträgt etwa 35 g / mol. Salzsäure hat die Formel HCl und eine Molmasse von etwa 36,5 g/mol.
Das periodische System der Elemente und die Massenanteile jedes Elements in der Verbindung können verwendet werden, um die Molmasse von Salzsäure zu bestimmen. In diesem Fall beträgt der Massenanteil an Wasserstoff 1/36,5 und der Massenanteil an Chlor beträgt 35/36,5.
Somit ist die Molmasse von Salzsäure gleich der Summe der Massenanteile jedes Elements multipliziert mit der Atommasse des Elements:
M(HCl) = (1/36,5) * 1 + (35/36,5) * 35 ≈ 1 + 35 ≈ 36,5 g/mol
Wenn Sie nun die Molmasse von Salzsäure kennen, können Sie die Menge an Salzsäure in einem gegebenen Problem berechnen und damit die Menge an Zinkchlorid, das aus 365 g Salzsäure gewonnen wird, die Menge an Salzsäure berechnen.
Anmerkung: bei der Lösung des Problems sollte darauf geachtet werden, dass die Masse der Salzsäure vor den Berechnungen in einen Mol umgewandelt werden sollte.
Berechnung der Menge an Salzsäure
Um dieses Problem zu lösen, ist es notwendig, die Molmasse von Salzsäure (HCl) zu kennen, die etwa 36,46 g / mol beträgt.
Um die Menge an Salzsäure zu bestimmen, ist es notwendig, die Masse dieser Substanz in ihre Molmasse zu teilen. In diesem Fall haben wir 365 g Salzsäure:
Salzsäure-Mol = Salzsäure-Masse / Salzsäure-Molmasse
Gewicht von Salzsäure = 365 g
Molmasse von Salzsäure = 36,46 g/ mol
Jetzt können wir die Berechnung durchführen:
Ein Mol Salzsäure = 365 g / 36,46 g/Mol
Ein Mol Salzsäure ≈ 10 Mol
So können aus 365 g Salzsäure etwa 10 Mol Zinkhloridgehalt gewonnen werden.
Berechnung der Menge an Zinksubstanz
Um die Menge an Zink aus Salzsäure zu berechnen, ist es notwendig, das stöchiometrische Verhältnis zwischen den Reagenzien zu kennen. In diesem Fall wird das Verhältnis zwischen Zink und Salzsäure durch die Reaktionsgleichung bestimmt:
- Reaktionsgleichung: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
- Aus der Gleichung geht hervor, dass 1 Mol Zink und 2 Mol Salzsäure benötigt werden, um einen Mol Zinkchlorid zu bilden.
- Um die Menge an Zink zu bestimmen, die aus 365 g Salzsäure gewonnen wird, muss daher zuerst die Menge an Salzsäuremol bestimmt werden.
- Verwenden Sie dazu die Formel: anzahl der Molen = Stoffmasse / Molmasse.
- Die Molmasse von Salzsäure (HCl) beträgt 36.5 g / mol.
- Wenn wir die Werte in die Formel einfügen, erhalten wir: Anzahl der Mol = 365 g / 36.5 g / mol = 10 mol.
- Da das stöchiometrische Verhältnis zwischen Zink und Salzsäure 1 ist:2, dann wird die Anzahl der Zinkmole doppelt so hoch sein, dh 10 mol / 2 = 5 Mol.
So können aus 365 g Salzsäure 5 Mol Zinkchlorid gewonnen werden.
Bestimmung der Molmasse von Zinkchlorid
Die Molmasse von Zinkchlorid wird durch die Summe der Atommassen aller darin enthaltenen Elemente bestimmt. Ein Zinkchloridmolekül besteht aus einem Zinkatom (Zn) und zwei Chloratomen (Cl). Gemäß der Tabelle der Elemente von Mendelejew bilden die Atommassen von Zink und Chlor jeweils 65,38 g / mol und 35,45 g / mol.
Um die Molmasse von Zinkchlorid zu bestimmen, ist es notwendig, die Anzahl der Atome jedes Elements mit ihren Atom-Massen zu multiplizieren und die resultierenden Werte zu addieren. Im Falle von Zinkchlorid ist die Molmasse gleich:
- Atommasse von Zink: 65,38 g/mol
- Atommasse von Chlor: 35,45 g/mol
- Zinkchloridgewicht: (65,38 g/mol) + (2 * 35,45 g/mol) = 136,28 g/mol
Somit beträgt die Molmasse von Zinkchlorid 136,28 g / mol. Dieser Wert ermöglicht Berechnungen bei der Herstellung oder Verwendung von Zinkchlorid in chemischen Reaktionen sowie die Bestimmung der erforderlichen Menge an Substanz für die Reaktion.
