Podstawy obliczeń chemicznych

Zobacz slidy

Treść prezentacji

Slide 1

PODSTAWY OBLICZEŃ CHEMICZNYCH 1 mgr inż. Joanna Sławna

Slide 2

CHEMIA JEST NAUKĄ EKSPERYMENTALNĄ! 2

Slide 3

CO TO JEST MOL? Jednostka liczności materii Tuzin 12 sztuk Mol 6,02 1023 sztuk takich samych elementów budowy materii (atomów, cząsteczek, jonów, elektronów) Definicja: MOL jest to zbiór N takich samych elementów budowy materii. Liczbę 6,02 1023 (czyli liczbę elementów wchodzących w skład jednego mola) wyznaczył włoski fizyk Amadeo Avogadro. Liczbę tę oznaczamy literą N i nazywamy liczbą Avogadra 3

Slide 4

CO DLA CHEMIKA OZNACZA ZAPIS CO2? Tlenek węgla (IV) interpretacja jakościowa Jeden mol cząsteczek tlenku węgla (IV) Interpretacja ilościowa CO2 Jedna cząsteczka tlenku węgla (IV) 4

Slide 5

A CO NAM MÓWI RÓWNANIE REAKCJI? H 2O CO2 H 2CO3 Interpretacja jakościowa: woda reaguje z tlenkiem węgla (IV) tworząc kwas węglowy Interpretacja cząsteczkowa: jedna cząsteczka wody reaguje z jedną cząsteczką tlenku węgla (IV) tworząc jedną cząsteczkę kwasu węglowego Interpretacja molowa: jeden mol cząsteczek wody reaguje z jednym molem cząsteczek tlenku węgla (IV) tworząc jeden mol cząsteczek kwasu węglowego (IV) 5

Slide 6

ZADANIA: 6

Slide 7

7

Slide 8

8

Slide 9

ZADANIA: 9

Slide 10

MASA MOLOWA To masa 1 mola danej substancji g M mol Liczbowo masa molowa atomu (cząsteczki) danego pierwiastka jest równa jego masie atomowej (cząsteczkowej) 10

Slide 11

ZADANIA: 11

Slide 12

12

Slide 13

1. Oblicz masy molowe kwasu siarkowego (VI) i kwasu fosforowego (V). 2. W naczyniu znajdują się 72 g wody. Oblicz ile cząsteczek wody znajduje się w tym naczyniu. 3. Oblicz, ile atomów siarki znajduje się w 9,8 g kwasu siarkowego (VI). 4. Oblicz łączną liczbę atomów stanowiących 8,8 g tlenku węgla (IV). 13

Slide 14

W przyrodzie nic nie ginie PRAWO ZACHOWANIA MASY CuSO4 2 NaOH Cu OH 2 Na2 SO4 160 g 2 40 g 240 g 98 g 142 g 240 g M CuSO4 M Cu M S 4 M O 64 32 4 16 160 g mol M NaOH 40 g mol M Cu ( OH ) 2 98 g mol M Na 2 SO4 142 g mol 14

Slide 15

PRAWO ZACHOWANIA MASY Łączna masa wszystkich substratów reakcji chemicznej jest równa łącznej masie wszystkich produktów powstających w wyniku tej reakcji. 15

Slide 16

PRAWO STAŁOŚCI SKŁADU Zwane prawem stosunków stałych 1 mol atomów Cu 1 mol CuS ma masę 64 g zawiera 1 mol atomów S Cu : S 64 : 32 2:1 ma masę 32 g 16

Slide 17

PRAWO STAŁOŚCI SKŁADU Jeżeli pierwiastki łączą się w określony związek chemiczny, to zawsze na ściśle określoną liczbę gramów jednego pierwiastka przypada ściśle określona liczba gramów pozostałych pierwiastków, co oznacza, że skład chemiczny danego związku jest zawsze stały. 17

Slide 18

ZADANIA: 1. Określ stosunek masowy żelaza do siarki w siarczku żelaza (II). 2. Do syntezy siarczku żelaza (II) odważono 56 g żelaza i 28 g siarki. Czy podczas tej reakcji oba pierwiastki przereagują w całości? 3. Ustal wzór elementarny związku węgla z tlenem, w którym stosunek masowy węgla do tlenu wynosi 3:8. 18

Slide 19

19

Slide 20

Warunki normalne: Ciśnienie: 1013 hPa Temperatura: 273 K (0OC) PRAWA GAZOWE m V gęstość Objętość molowa to objętość jaką zajmuje 1 mol gazu doskonałego w warunkach normalnych. Vmol M Objętość molowa 20

Slide 21

OBJĘTOŚĆ MOLOWA 21

Slide 22

OBJĘTOŚĆ MOLOWA 22

Slide 23

OBJĘTOŚĆ MOLOWA Wykonując analogiczne obliczenia dla innych gazów rzeczywistych, otrzymalibyśmy zawsze podobny wynik. Zaniedbując niewielkie różnice możemy stwierdzić, że: 1 mol dowolnego gazu w warunkach normalnych zajmuje stałą objętość 22,4 dm3 Vmol 22,4 dm 3 mol 23

Slide 24

24

Slide 25

PRAWO AVOGADRA Jednakowe objętości różnych gazów, w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury, składają się z jednakowej liczby cząsteczek. 25

Slide 26

PRAWO GAY-LUSSACA N 2 3H 2 2 NH 3 1 mol 3 mole 2 mole 22,4 dm3 67,2 dm3 1 : 3 44,8 dm3 : 2 Objętości reagujących ze sobą gazów oraz gazowych produktów ich reakcji odmierzone w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury pozostają do siebie w stosunku niewielkich liczb całkowitych. 26

Slide 27

ZADANIA: 27

Slide 28

OBLICZENIA STECHIOMETRYCZNE W PRAKTYCE ZADANIA! 28

Slide 29

29

Slide 30

30

Slide 31

31

Slide 32

32

Slide 33

ZADANIA: 1. Oblicz, ile gramów tlenu znajduje się w 3,5 molach siarczanu (VI) glinu. 2. Oblicz, ile: a) moli b) gramów c) cząsteczek d) dm3 (warunki normalne) wodoru wydzieli się w reakcji 7,2 g magnezu z kwasem fosforowym (V) 3. Oblicz gęstość siarkowodoru (warunki normalne). 33

Slide 34

4. Przeprowadzono reakcję magnezu z kwasem solnym. W tym celu użyto kolejno: a) 4,8 g magnezu b) 0,2 mola magnezu c) 12.041022 atomów magnezu W którym wypadku otrzymano największą objętość wodoru? 5. Oblicz liczbę cząsteczek i atomów składających się na 8 g tlenu. 6. Ustal wzór związku zawierającego 2,4 wodoru, 39,1 siarki i 58,5 34

Slide 35

POWINIENEŚ: znać podstawowe pojęcia chemiczne (mol, masa molowa, objętość molowa) znać prawa chemiczne (prawo zachowania masy, prawo stałości składu, prawo Avogadra i Gay-Lussaca) umieć stosować pojęcia i prawa chemiczne do rozwiązywania zadań rachunkowych 35