المول والحسابات الكيميائية: دليل دراسة

الأفكار الأساسية

يربط المول الكتلة التي تزنها بعدد الجسيمات. ثم تستخدم الستويكيومترية معاملات معادلة موزونة للتحويل بين كميات المتفاعلات والنواتج.

• عدد المولات هو الكتلة مقسومة على الكتلة المولية: n = m ÷ M. يحتوي المول الواحد على 6.022 × 10²³ جسيماً.
• زن المعادلة أولاً. تعطي المعاملات نسبة المولات لا الغرامات.
• المتفاعل المحدّد هو الذي ينفد أولاً. حوّل كل متفاعل إلى مولات واقسمه على معامله، وأصغر قيمة تحدّ التفاعل.
• تقارن نسبة المردود المئوية ما حصلت عليه فعلاً بالحد الأقصى النظري من المتفاعل المحدّد.

المعادلات الأساسية

• n = m ÷ M
• N = n × 6.022 × 10²³
• percent yield = actual ÷ theoretical × 100
• mass % = mass of part ÷ total mass × 100

مثال محلول

في 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O يُخلط 4.0 g من H₂ مع 40.0 g من O₂. n(H₂) = 4.0 ÷ 2.016 = 1.98 mol و n(O₂) = 40.0 ÷ 32.00 = 1.25 mol. يلزم للهيدروجين 0.99 mol من O₂ والمتوفر 1.25 mol فالمتفاعل المحدّد هو H₂. كتلة الماء الناتج 1.98 mol × 18.02 g/mol = 35.7 g. إذا جُمع 30.0 g يكون المردود 30.0 ÷ 35.7 = 84 %.

أخطاء شائعة

• استعمال الغرامات مباشرة في النسبة المولية للمعادلة.
• عدم وزن المعادلة قبل مقارنة المعاملات.
• اختيار المتفاعل الأقل كتلة كمحدّد بدل الأقل مولات لكل معامل.

تدرّب

اختبر نفسك بأسئلة تدريبية في هذا الموضوع: المول والحسابات الكيميائية