PRORAČUN PRINOSA REAKCIJSKOG PROIZVODA U PROCENTU OD TEORIJSKI MOGUĆEG AKO JE POZNATA MASA POČETNE SUPSTANCE I PROIZVODA REAKCIJE

Zadatak 1. Ugljični dioksid je propušten kroz krečnu vodu koja je sadržavala 3,7 g kalcijum hidroksida. Nastali talog je filtriran, osušen i izvagan. Ispostavilo se da je njegova masa 4,75 g. Izračunajte prinos produkta reakcije (u procentima) od teoretski mogućeg.

Dato:

Metoda I

Odredimo količine supstanci date u iskazu problema:
v = m / M = 3,7 g / 74 g/mol = 0,05 mol;
v = 0,05 mol
v(CaCO 3 ) = m(CaCO 3 ) / M(CaCO 3 ) = 4,75 g / 100 g/mol = 0,0475 mol;
v(CaCO 3 ) = 0,0475 mol

Hajde da napišemo jednačinu hemijska reakcija:

Ca(OH)2

Iz jednadžbe hemijske reakcije slijedi da iz 1 mol Ca(OH) 2 Formira se 1 mol CaCO 3 , što znači od 0,05 mol Ca(OH) 2 teoretski biste trebali dobiti istu količinu, odnosno 0,05 mol CaCO 3 . Dobijeno je praktično 0,0475 mol CaCO 3 , koji će biti:
w Izlaz(CaCO 3 ) = 0,0475 mol * 100 % / 0,05 mol = 95%
w Izlaz(CaCO 3 ) = 95 %

II metoda.

Uzimamo u obzir masu polazne supstance (kalcijum hidroksida) i jednačinu hemijske reakcije:

Ca(OH)2

Pomoću jednadžbe reakcije izračunavamo koliko se kalcijum karbonata teoretski formira.

Od 74 g Ca(OH) 2

Dakle, x = 3,7 g* 100 g/ 74 g = 5 g, m(CaCO 3 ) = 5 g

To znači da bi se iz podataka prema problemskim uslovima od 3,7 g kalcijum hidroksida teoretski (iz proračuna) moglo dobiti 5 g kalcijum karbonata, ali je u praksi dobijeno samo 4,75 g produkta reakcije. Iz ovih podataka određujemo prinos kalcijum karbonata (u%) od teoretski mogućeg:

5 g CaCO 3 donose 100% prinos
4,75 g CaCO 3 su x%

x = 4,75 mol* 100 % / 5 g = 95%;
w Izlaz (CaCO 3 ) = 95 %

Odgovor: prinos kalcijum karbonata je 95% od teoretski mogućeg.

Zadatak 2. Kada magnezijum težine 36 g stupi u interakciju sa viškom hlora, dobije se 128,25 g magnezijum hlorida. Odredite prinos produkta reakcije kao postotak teorijski mogućeg.

Dato: Razmotrimo dva načina za rješavanje ovog problema: korištenje količine količina supstance I masa materije.

Metoda I

Iz podataka prema problemskim uslovima, masenim vrednostima magnezijuma i magnezijum hlorida, izračunavamo količine ovih supstanci:
v(Mg) = m(Mg) / M(Mg) = 36 g / 24 g/mol = 1,5 mol; v(Mg) = 1,5 mol
v(MgCl 2 ) = m(MgCl 2 )/ M(MgCl 2 ) = 128,25 g / 95 g/mol = 1,35 mol;
v(MgCl 2 ) = 1,35 mol

Napravimo jednačinu za hemijsku reakciju:

Mg

Koristimo jednačinu hemijske reakcije. Iz ove jednačine proizilazi da se iz 1 mola magnezijuma može dobiti 1 mol magnezijum hlorida, što znači da iz datih 1,5 mola magnezijuma teoretski možete dobiti istu količinu, odnosno 1,5 mola magnezijum hlorida. Ali praktično je dobiveno samo 1,35 mol. Dakle, prinos magnezijum hlorida (u%) od teoretski mogućeg biće:

1,5 mol MgCl 2

x = 1,35 mol * 100%/ 1,5 mol = 90%, tj. w Izlaz (MgCl 2 ) = 90%

II metoda.

Razmotrimo jednačinu hemijske reakcije:

Mg

Pre svega, pomoću jednačine hemijske reakcije, odredićemo koliko se grama magnezijum hlorida može dobiti iz podataka prema uslovima zadatka: 36 g magnezijuma.

Od 24 g Mg 2

Dakle, x = 36 g * 95 g/ 24 g = 142,5 g; m(MgCl 2 ) = 142,5 g

To znači da bi se iz date količine magnezija moglo dobiti 142,5 g magnezijum hlorida (teoretski prinos od 100%). I dobijeno je samo 128,25 g magnezijum hlorida (praktičan prinos).
Pogledajmo sada koliki je procenat praktičnih rezultata od teorijski mogućih:

142,5 g MgCl 2

x = 128,25 g * 100% / 142,5 g = 90%, tj w Izlaz (MgCl 2 ) = 90%

Odgovor: prinos magnezijum hlorida je 90% od teoretski mogućeg.

Zadatak 3. Metalni kalijum mase 3,9 g stavljen je u 50 ml destilovane vode. Kao rezultat reakcije, dobijeno je 53,8 g rastvora kalijum hidroksida sa masenim udjelom supstance jednakim 10%. Izračunajte prinos kaustičnog kalijuma (u procentima) od teoretski mogućeg.

Dato:

2K

Na osnovu ove jednačine hemijske reakcije izvršićemo proračune.
Prvo, odredimo masu kalijum hidroksida, koja se teoretski može dobiti iz mase kalijuma date uslovima zadatka.

Od 78 g K

Dakle: x = 3,9 g * 112 g / 78 g = 5,6 g m(KOH) = 5,6 g

Iz ove formule izražavamo m u:
m vode = m rastvora * w in-va / 100%

Odredimo masu kalijevog hidroksida sadržanog u 53,8 g njegove 10% otopine:
m(KOH) = m rješenje * w(KOH) / 100% = 53,8 g * 10% / 100% = 5,38 g
m(KOH) = 5,38 g

Konačno, izračunavamo prinos kaustičnog kalija kao postotak od teoretski mogućeg:
w out (KOH) = 5,38 g / 5,6 g * 100% = 96%
w Izlaz (CON) = 96%

Odgovor: Prinos kaustičnog kalijuma je 96% od teoretski mogućeg.

Atomi i molekuli su najmanje čestice materije, tako da možete odabrati masu jednog od atoma kao mjernu jedinicu i izraziti mase drugih atoma u odnosu na odabrani. Dakle, šta je molarna masa i koja je njena dimenzija?

Šta je molarna masa?

Osnivač teorije atomskih masa bio je naučnik Dalton, koji je sastavio tablicu atomskih masa i uzeo masu atoma vodika kao jednu.

Molarna masa je masa jednog mola supstance. Krtica je pak količina tvari koja sadrži određeni broj sićušnih čestica koje sudjeluju u kemijskim procesima. Broj molekula sadržanih u jednom molu naziva se Avogadrov broj. Ova vrijednost je konstantna i ne mijenja se.

Rice. 1. Formula za Avogadrov broj.

Dakle, molarna masa supstance je masa jednog mola, koji sadrži 6,02 * 10^23 elementarnih čestica.

Avogadrov broj je dobio ime u čast italijanskog naučnika Amedea Avagadra, koji je dokazao da je broj molekula u jednakim zapreminama gasova uvek isti.

Molarna masa u Međunarodni sistem SI se mjeri u kg/mol, iako se ova vrijednost obično izražava u gramima/mol. Ova vrijednost je označena Englesko pismo M, a formula molarne mase je sljedeća:

gdje je m masa supstance, a v količina supstance.

Rice. 2. Proračun molarne mase.

Kako pronaći molarnu masu supstance?

Izračunati molarna masa Tabela D.I. Mendelejeva pomoći će vam da utvrdite da li je prisutna ova ili ona supstanca. Uzmimo bilo koju supstancu, na primjer, sumpornu kiselinu čija je formula sljedeća: H 2 SO 4. Sada se okrenimo tabeli i vidimo kolika je atomska masa svakog od elemenata uključenih u kiselinu. Sumporna kiselina sastoji se od tri elementa - vodonika, sumpora, kiseonika. Atomska masa ovih elemenata je 1, 32, 16.

Ispada da je ukupna molekulska masa jednaka 98 jedinica atomske mase (1*2+32+16*4). Tako smo saznali da jedan mol sumporne kiseline teži 98 grama.

Molarna masa supstance je numerički jednaka relativnoj molekulskoj masi ako su strukturne jedinice supstance molekule. Molarna masa tvari također može biti jednaka relativnoj atomskoj masi ako su strukturne jedinice tvari atomi.

Do 1961. atom kisika je uzet kao jedinica atomske mase, ali ne cijeli atom, već 1/16. Istovremeno, hemijski i fizičke jedinice mase nisu bile iste. Hemijska je bila 0,03% više od fizičke.

Trenutno prihvaćen u fizici i hemiji jedan sistem mjerenja. Standardno e.a.m. Odabrana je 1/12 mase atoma ugljika.

Rice. 3. Jedinična formula atomska masa ugljenik.

Molarnu masu bilo kojeg plina ili pare je vrlo lako izmjeriti. Dovoljno je koristiti kontrolu. Ista zapremina gasovite supstance jednaka je količini drugoj na istoj temperaturi. Na poznat način Mjerenje volumena pare je da se odredi količina istisnutog zraka. Ovaj proces se izvodi pomoću bočne grane koja vodi do mjernog uređaja.

Koncept molarne mase je veoma važan za hemiju. Njegov proračun je neophodan za stvaranje polimernih kompleksa i mnogih drugih reakcija. U farmaceutskim proizvodima koncentracija određene tvari u tvari se određuje pomoću molarne mase. Također molarna masa je važna u providnosti biohemijsko istraživanje(proces razmjene u elementu).

Danas su, zahvaljujući razvoju nauke, poznate molekularne mase gotovo svih komponenti krvi, uključujući i hemoglobin.

Praktični zadaci.

1. Izračunajte zapreminu amonijaka koja se može dobiti zagrevanjem 20 g amonijum hlorida sa viškom kalcijum hidroksida ako je zapreminski udeo prinosa amonijaka 98%.

2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = 2NH 3 + H 2 O; Mr(NH 4 Cl) =53,5

NH 4 Cl +0,5Ca(OH) 2 = NH 3 +0,5H 2 O

1) Izračunajte teoretski učinak

20/53,5=X/22,4; X = 8,37 l (ovo je teoretski izlaz)

2) Izračunajte praktičan učinak

V (praktično)=V (teoretski)/prinos proizvoda*100%

V (praktično) = 8,37 l * 98% / (podijelite sa) 100% = 8,2 l

Odgovor: 8,2 l N NZ

2. Od 320g sumpornog pirita koji sadrži 45% sumpora, dobijeno je 405g sumporne kiseline (preračunato na bezvodnu kiselinu). Izračunajte maseni udio prinosa sumporne kiseline.

Napravimo shemu za proizvodnju sumporne kiseline

320g 45% 405g, ή-?

FeS 2 S H2SO4

1) Izračunajte udio sumpora u piritima

2) Izračunajte teoretski prinos sumporne kiseline

3) Izračunajte prinos proizvoda kao procenat

H. Izračunajte potrebnu masu fosfora da se dobije 200 kg fosforna kiselina, Ako maseni udio prinos proizvoda je 90%.

Napravimo shemu za proizvodnju fosforne kiseline

X 200kg,ή=90%

P H3PO4

1) Izračunajte masu teoretskog prinosa fosforne kiseline

m t =

2) Izračunajte masu fosfora

Odgovor: 70, Zkg

4. Tokom nastave u krugu, mladi hemičar je odlučio da dobije azotnu kiselinu reakcijom razmene između kalijum nitrata i koncentrovane sumporne kiseline. Izračunaj masu azotne kiseline, koji je dobio iz 20,2 g kalijum nitrata, ako je maseni udio prinosa kiseline bio 0,98

5. Kada se amonijum nitrit NH 4 NO 2 zagreje, nastaju azot i voda. Izračunajte zapreminu azota (n.y) koja se može dobiti razgradnjom 6,4 g amonijum nitrita ako je zapreminski udeo prinosa azota 89%.

6. Izračunajte volumen dušikovog oksida (II) koji se može dobiti katalitičkom oksidacijom 5,6 litara amonijaka u laboratoriji ako je volumni udio prinosa dušikovog oksida (II) 90%.

7. Metalni barijum se dobija redukovanjem njegovog oksida metalom aluminijuma da nastane aluminijum oksid i barijum. Izračunajte maseni udio prinosa barija ako je iz 4,59 kg barijevog oksida dobiveno 3,8 kg barija.

Odgovor: 92,5%

8. Odredi kolika će masa bakra biti potrebna da reaguje sa viškom koncentrirane azotne kiseline da bi se dobilo 2,1 litara (N. y) azot-oksida (IV), ako je zapreminski udeo prinosa azot-oksida (IV) 94 %.

Odgovor: 3.19

9. Koju zapreminu sumpor-oksida (IV) treba uzeti za reakciju oksidacije sa kiseonikom da bi se dobio sumpor-oksid (VI) težine 20 g. ako je prinos proizvoda 80% (br.).?

2SO 2 + O 2 = 2SO 3; V.(SO 2 ) = 22,4 l; g.(SO 3 ) =80

1) Izračunajte teoretski učinak

m (teoretski) =

2) Izračunajte masu SO 2

10. Zagrevanjem mešavine kalcijum oksida mase 19,6 g sa koksom mase 20 g, dobijen je kalcijum karbid mase 16 g. Odrediti prinos kalcijum karbida ako je maseni udio ugljika u koksu 90%.

Odgovor: 71,4%

11. Višak hlora je propušten kroz rastvor mase 50 g sa masenim udelom natrijum jodida od 15%, otpušten je jod mase 5,6 g. Odrediti prinos produkta reakcije od teoretski mogućeg u %.

Odgovor: 88,2%.

12. Odrediti prinos natrijevog silikata u % od teoretskog, ako se fuzijom 10 kg natrijum hidroksida sa silicijum oksidom (IV) dobije 12,2 kg natrijum silikata. Odgovor 80%

13. Od 4 kg aluminijum oksida moguće je istopiti 2 kg aluminijuma. Izračunajte maseni udio prinosa aluminija iz teoretski mogućeg.

Odgovor: 94,3%

14. Izračunajte zapreminu amonijaka koji se dobija zagrevanjem mešavine amonijum hlorida mase 160,5 g i kalcijum hidroksida, ako je zapreminski udeo prinosa amonijaka od teoretski mogućeg 78%.

Odgovor: 52,4l

15.Koja će količina amonijaka biti potrebna za proizvodnju 8 tona amonijum nitrata ako je prinos proizvoda 80% od teoretski mogućeg?

Odgovor: 2,IZt

16.Koja se količina acetaldehida može dobiti Kucherovljevom reakcijom ako je u reakciju ušlo 83,6 litara acetilena, a praktični prinos bio je 80% od teoretski mogućeg?

Odgovor: 131,Z6g

17. Koja će količina benzena biti potrebna da se dobije 738 g nitrobenzena, ako je praktični prinos 92% od teoretskog?

Odgovor 508,75g

1 8. Nitrovanjem 46,8 benzena dobijeno je 66,42 g nitrobenzola. Odredite praktičan prinos nitrobenzena kao postotak teorijski mogućeg.

19. Koliko grama benzena se može dobiti iz 22,4 litara acetilena, ako je praktični prinos benzena 40%?

20.Koja zapremina benzena (ρ=0,9 g/cm 3) će biti potrebna da bi se dobilo 30,75 g nitrobenzena ako je prinos od nitriranja 90% od teoretski mogućeg?

21. Od 32g etilena dobijeno je 44g alkohola. Izračunajte praktični prinos proizvoda kao postotak teoretski mogućeg.

22.Koliko grama etil alkohol može se dobiti iz 1 m 3 prirodnog gasa koji sadrži 6% etilena, ako je praktični prinos 80%?

23. Koja je količina kiseline i alkohola potrebna da bi se dobilo 29,6 g metil acetata, ako je njegov prinos 80% od teoretski mogućeg?

24. Kada se hidrolizira 500 kg drveta koje sadrži 50% celuloze, dobije se 70 kg glukoze. Izračunajte njegov praktični prinos kao postotak teoretski mogućeg.

25. Koliko se glukoze dobije iz 250 kg piljevine koja sadrži 40% glukoze. Koja se količina alkohola može dobiti iz ove količine glukoze sa praktičnim prinosom od 85%?

Odgovor: 43,43g

26. Koliko grama nitrobenzena treba uzeti da se redukcijom dobije 186 g anilina, čiji je prinos 92% od teoretskog 27. Izračunaj masu ester, koji je dobijen od 460g mravlja kiselina i 460g etil alkohola. Prinos etra od teoretski mogućeg je 80%.

28. Tretiranjem 1 tone fosforita koji sadrži 62% kalcijum fosfata sumpornom kiselinom dobijeno je 910,8 kg superfosfata. Odrediti prinos superfosfata u % u odnosu na teorijski.

Ca 3 (PO 4) 2 + 2H 2 S 0 4 = Ca (H 2 P0 4) 2 + 2CaS 0 4

Z0. Za dobijanje kalcijum nitrata 1t krede tretirana je razblaženom azotnom kiselinom. Istovremeno, prinos kalcijum nitrata bio je 85% u odnosu na teorijski. Koliko je salitre dobijeno?

Odgovor: 1394 kg

31. Od 56 kg dušika sintetizirano je 48 kg amonijaka. Koliki je prinos amonijaka u procentima od teoretskog?

Odgovor: 70,5%

32. 34 kg amonijaka propušteno je kroz rastvor sumporne kiseline. Prinos amonijum sulfata bio je 90% od teoretskog. Koliko kilograma amonijum sulfata je dobijeno?

Odgovor: 118,8 kg

3. Prilikom oksidacije 34 kg amonijaka dobijeno je 54 kg dušikovog oksida (II) Izračunajte prinos dušikovog oksida u % u odnosu na teorijski.

34. U laboratoriji, amonijak se dobija reakcijom amonijum hlorida sa gašenim vapnom. Koliko grama amonijaka je dobijeno ako je utrošeno 107 g amonijum hlorida i prinos amonijaka je 90% od teoretskog?

Odgovor: 30,6g

35. Od 60 kg vodonika i odgovarajuće količine dušika sintetizirano je 272 kg amonijaka. Koliki je prinos amonijaka u procentima od teoretski mogućeg?

36. Od 86,7 g natrijum nitrata koji sadrži 2% nečistoća dobije se 56,7 g azotne kiseline, koliki je prinos azotne kiseline u procentima od teoretski mogućeg?

Odgovor: 90%.

37. Kada je amonijak propušten kroz 63 kg 50% rastvora azotne kiseline, dobijeno je 38 kg amonijum nitrata. Koliki je njegov učinak u postotku od teoretski mogućeg?

38. Za dobijanje fosforne kiseline utrošeno je 314 kg fosforita koji sadrži 50% kalcijum fosfata. Prinos fosforne kiseline bio je 95%.Koliko je kiseline dobijeno?

Odgovor: 94, Zkg

39. 49 kg 50% rastvora sumporne kiseline neutralizovano je gašenim vapnom, što je rezultiralo 30,6 kg kalcijum sulfata. Odrediti prinos proizvoda u % od teoretskog.

40. Fosfor se dobija u tehnologiji pomoću jednačine reakcije;

Saz (R0 4) 2 + 3SiO 2 +5S →ZSaSi O 3 + 2R +5SO

Koliki je prinos fosfora u % od teoretskog ako je iznosio 12,4 kg od 77 kg kalcijum fosfata?

Odgovor: 80,5%

41. Izračunajte prinos kalcijum karbida u % od teoretskog, ako je 15,2 kg

dobijeni su od 14 kg kalcijum oksida.

42. Acetilen se dobija reakcijom kalcijum karbida sa vodom

CaC 2 + 2H 2 0 = Ca(OH) 2 + C 2 H 2

Koliko će se grama acetilena dobiti ako se potroši 33,7 g kalcijum karbida koji sadrži 5% nečistoća i prinos acetilena iznosi 90% teoretskog?

Odgovor: 11,7g

43.Kada je u akciji hlorovodonične kiseline 50 g krede daje 20 g ugljičnog dioksida. Koliki je njegov prinos u % od teoretskog?

Odgovor: 90,9%

44. Prilikom sagorevanja 1 tone krečnjaka koji sadrži 10% nečistoća, prinos ugljen-dioksida je bio 95%. Koliko kilograma ugljičnog dioksida je proizvedeno?

Odgovor: 376,2 kg.

45. Odrediti prinos natrijum silikata u % od teoretskog, ako se stapanjem 10 kg kaustične sode sa peskom dobije 12,2 kg natrijum silikata.

element).

Izrazite vrijednost mase iz formule za maseni udio tvari: w = m(x)*100%/m, gdje je w maseni udio tvari, m(x) je masa tvari, m je masa otopine u kojoj je ova supstanca otopljena. Da biste pronašli masu supstance potrebno vam je: m(x) = w*m/100%.

Iz formule prinosa proizvoda izračunajte potrebnu masu: prinos proizvoda = mp(x)*100%/m(x), gdje je mp(x) masa proizvoda x dobijenog u stvarnom procesu, m(x) je izračunatu masu supstance x. Izlaz: mp(x) = prinos proizvoda* m(x)/100% ili m(x) = mp(x)*100%/prinos proizvoda. S obzirom na prinos proizvoda dat u uslovima problema, ova formula će biti neophodna. Ako prinos proizvoda nije dat, onda treba pretpostaviti da je 100%.

Ako uvjet sadrži jednadžbu reakcije, riješite problem koristeći je. Da biste to učinili, prvo sastavite jednadžbu reakcije, a zatim iz nje izračunajte količinu tvari dobivene ili potrošene za ovu reakciju i zamijenite tu količinu tvari u potrebne formule. Na primjer, Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl. Poznato je da je masa BaCl2 10,4 g, potrebno je pronaći masu NaCl. Izračunajte količinu barijum hlorida: n = m/M. M (BaCl2) = 208 g/mol. n(BaCl2) = 10,4/208 = 0,05 mol. Iz jednačine reakcije slijedi da se iz 1 mola BaCl2 formiraju 2 mola NaCl. Izračunajte koliko tvari nastaje iz 0,05 mola BaCl2. n(NaCl) = 0,05*2/1 = 0,1 mol. Problem je zahtijevao pronalaženje mase natrijum hlorida; pronađite je tako što ćete prvo izračunati molarnu masu natrijum hlorida. M(NaCl) = 23+35,5 = 58,5 g/mol. m(NaCl) = 0,1*58,5 = 5,85 g Problem riješen.

Bilješka

Jedinice mase mogu biti miligrami, grami, kilogrami.

Izvori:

  • "Priručnik za hemiju", G.P. Homčenko, 2005.

Masa tijela je jedna od njegovih najvažnijih fizičkih karakteristika, koja pokazuje njegova gravitacijska svojstva. Poznavajući zapreminu supstance, kao i njenu gustinu, lako se može izračunati masa tela koja se zasniva na ovoj supstanci.

Trebaće ti

  • Zapremina supstance je V, njena gustina p.

Instrukcije

Neka nam je dat nehomogen objekt mase V i mase m. Tada se može izračunati pomoću formule:
p = m/V.
Iz ovoga slijedi da za izračunavanje mase možete koristiti njenu posljedicu:
m = p*V. Razmislite: Neka nam je data poluga platine. Njegova zapremina je 6 kubnih metara. Nađimo njegovu masu.
Problem se rješava u 2 koraka:
1) Prema tabeli gustoće različitih supstanci, gustina platine je 21500 kg/kubni. metara.
2) Zatim, znajući gustinu i zapreminu ove supstance, izračunavamo njenu masu:
6*21500 = 129000 kg, ili 129 tona.

Video na temu

Voda, kao i svaka tečnost, ne može se uvek izmeriti na vagi. Ali saznajte mnogo vode To može biti potrebno kako u nekim industrijama tako iu običnim svakodnevnim situacijama, od izračunavanja rezervoara do odlučivanja koliko vode možete ponijeti sa sobom u kajaku ili gumenom čamcu. Da biste izračunali masu vode ili bilo koje tečnosti u određenoj zapremini, prvo morate znati njenu gustinu.

Trebaće ti

  • Merni pribor
  • Ravnalo, mjerna traka ili bilo koji drugi mjerni uređaj
  • Posuda za točenje vode

Instrukcije

Ako trebate izračunati masu vode u maloj posudi, to možete učiniti pomoću obične vage. Prvo izvažite posudu zajedno sa. Zatim sipajte vodu u drugu posudu. Nakon toga izvažite praznu posudu. Oduzmite masu prazne posude od punog kontejnera. To će biti voda sadržana u posudi. Na taj način možete imati puno ne samo tekućih, već i rasutih tvari, ako ih je moguće sipati u drugu posudu. Ova metoda se ponekad još uvijek može primijetiti u nekim trgovinama gdje nema savremena oprema. Prodavac prvo izvaga praznu teglu ili flašu, zatim je napuni kiselom pavlakom, ponovo izmeri, odredi težinu pavlake i tek nakon toga izračuna njenu cenu.

Da biste odredili masu vode u posudi koja se ne može izvagati, morate znati dva parametra - gustinu vode (ili bilo koje druge tekućine) i zapreminu posude. Gustina vode je 1 g/ml. Gustoća druge tekućine može se pronaći u posebnoj tablici, koja se obično nalazi u kemijskim referentnim knjigama.

Ako nema mjerice u koju možete sipati vodu, izračunajte zapreminu posude u kojoj se nalazi. Volumen je uvijek jednak umnošku površine baze i visine, a kod posuda konstantnog oblika obično nema problema. Količina vode u tegli će biti jednaka površini okrugla baza do visine ispunjena vodom. Množenjem gustine? za zapreminu vode V dobijate masu vode m: m=?*V.

Video na temu

Bilješka

Možete odrediti masu znajući količinu vode i njenu molarnu masu. Molarna masa vode je 18 jer se sastoji od molarne mase od 2 atoma vodika i 1 atoma kiseonika. MH2O = 2MH+MO=2 1+16=18 (g/mol). m=n*M, gdje je m masa vode, n je količina, M je molarna masa.

Gustina je odnos mase i zapremine koju zauzima - za čvrste materije, i omjer molarne mase i molarne zapremine - za gasove. U svom najopštijem obliku, zapremina (ili molarni volumen) će biti odnos mase (ili molarne mase) i njene gustine. Gustina je poznata. sta da radim? Prvo odredite masu, zatim izračunajte zapreminu, a zatim izvršite potrebne korekcije.

Instrukcije

Zapremina gasa jednak omjeru proizvod pomnožen njime - do već poznate gustine. Inače, čak i znajući, potrebno je znati molarnu masu gasa i količinu, odnosno koliko mola gasa imate. U principu, znajući koliko molova gasa imate, možete izračunati njegovu zapreminu, a da ne znate ni njegovu gustinu - prema Avogadrovom zakonu, jedan mol bilo kog gasa zauzima zapreminu od 22,4 litara. Ako je potrebno izračunati zapreminu kroz gustinu, onda ćete morati da saznate masu gasa u još nepoznatoj zapremini.

Volume solidan može se odrediti čak i bez poznavanja gustine, jednostavnim mjerenjem, au slučaju složenih i vrlo nepravilnog oblika zapremina je određena, na primer, zapreminom tečnosti koju je istisnulo čvrsto telo. Međutim, ako je potrebno izračunati volumen konkretno kroz gustoću, tada je volumen čvrstog tijela omjer mase tijela i njegove gustoće, a masa se obično određuje jednostavnim vaganjem. Ako je iz nekog razloga nemoguće izvagati tijelo (na primjer, preveliko je ili se kreće), tada ćete morati pribjeći prilično složenim indirektnim proračunima. Na primjer, za tijelo koje se kreće, masa je omjer dvostruke kinetičke energije i kvadrata njegove brzine, ili omjer sile primijenjene na tijelo i njegovog ubrzanja. Za vrlo veliko tijelo u mirovanju, morat će se pribjeći proračunima u odnosu na masu Zemlje, koristeći gravitacijsku konstantu i moment. Ili - kroz izračunavanje specifičnog toplotnog kapaciteta neke supstance; u svakom slučaju, samo poznavanje gustine neće biti dovoljno za izračunavanje zapremine.

Nakon što ste izračunali masu čvrste supstance, možete izračunati zapreminu - jednostavna podjela masa prema gustini.

Bilješka

1. Gore navedene metode su manje-više primjenjive samo u slučaju homogenosti tvari od koje je čvrsta supstanca sastavljena
2. Gore navedene metode su manje-više primjenjive u relativno uskom temperaturnom rasponu – od minus 25 do plus 25 stepeni Celzijusa. Kada se promeni stanje agregacije gustina tvari može se naglo promijeniti; u ovom slučaju, formule i metode izračuna će biti potpuno drugačije.

Masa kao fizička veličina je parametar koji karakterizira silu utjecaja tijela na gravitaciju. Da biste izračunali masu tijela u fizici, morate znati dvije njegove veličine: gustinu materijala tijela i njegovu zapreminu.

Instrukcije

Neka je dato određeno tijelo zapremine V i p. Tada se izračunava ovako:
m = p*V. Radi jasnoće, evo sljedećeg:
Neka je data zapremina aluminijuma od 5 kubnih metara. metara. Gustina aluminijuma je 2700 kg/kubik. metar. U ovom slučaju, masa bloka će biti:
m = 2700/5 = 540 kg.

Bilješka

Pojam mase se često miješa s drugom, ne manje rijetkom, fizičkom veličinom - težinom. Težina se mjeri u n/m³ i karakterizira silu koja djeluje na uporište. Masa, po svojoj prirodi, nema nikakvu tačku oslonca, i, kao što je navedeno, utiče samo na gravitaciju Zemlje.

Savjet 6: Kako pronaći masu ako su poznati volumen i gustina

Masa svakog tijela je njegova najvažnija fizičke karakteristike. U modernoj fizičkoj nauci postoji razlika između koncepta „mase“: gravitacione mase (kao stepena uticaja tela na Zemljinu gravitaciju) i inercijalne mase (koliko je napora potrebno da se telo dovede iz stanja inercija). U svakom slučaju, vrlo je lako pronaći masu ako su poznati gustina i zapremina tijela.

Instrukcije

Radi jasnoće, možemo citirati. Potrebno je pronaći masu betonske ploče čija je zapremina 15 m³.
Rješenje: masa betonske ploče zahtijeva poznavanje samo njene gustine. Da biste saznali ove informacije, morate koristiti tablicu gustoće različitih tvari.

Prema ovoj tabeli, gustina betona je 2300 kg/m³. Zatim, da biste pronašli masu betonske ploče, morat ćete izvesti jednostavnu algebarsku operaciju: m = 15 * 2300 = 34500 kg, ili 34,5 tona. Odgovor: masa betonske ploče je 34,5 tona

Masa se mjeri na tradicionalan način pomoću jednog od najstarijih instrumenata čovječanstva - vaga. To se događa upoređivanjem tjelesne težine uz pomoć referentne težine - utega.

Bilješka

Prilikom proračuna po gornjoj formuli potrebno je shvatiti da se na taj način određuje masa mirovanja datog tijela. Zanimljiva je činjenica da mnoge elementarne čestice imaju oscilirajuću masu, koja ovisi o brzini njihovog kretanja. Ako elementarna čestica kreće se brzinom tijela, tada je ova čestica bez mase (na primjer, foton). Ako je brzina čestice manja od brzine svjetlosti, tada se takva čestica naziva masivnom.

Koristan savjet

Prilikom mjerenja mase nikada ne treba zaboraviti u kojem sistemu će se dati konačni rezultat. To znači da se u SI sistemu masa mjeri u kilogramima, dok se u CGS sistemu masa mjeri u gramima. Masa se također mjeri u tonama, centnerima, karatima, funtama, uncama, poodima i mnogim drugim jedinicama ovisno o zemlji i kulturi. Kod nas se, na primjer, od davnina masa mjerila u pudovima, berkovcima, zolotnikima.

Izvori:

  • težina betonske ploče

Sve supstance imaju određenu gustinu. U zavisnosti od zauzete zapremine i zadate mase, izračunava se gustina. Nalazi se na osnovu eksperimentalnih podataka i numeričkih transformacija. Osim toga, gustina ovisi o setu razni faktori, zbog čega se mijenja njegova konstantna vrijednost.

Instrukcije

Zamislite da vam je data posuda do vrha napunjena vodom. Problem zahtijeva pronalaženje gustine vode bez poznavanja mase ili zapremine. Da bi se izračunala gustoća, oba parametra moraju biti pronađena eksperimentalno. Počnite određivanjem mase.
Uzmite posudu i stavite je na vagu. Zatim izlijte vodu iz njega, a zatim ponovo stavite posudu na istu vagu. Uporedite rezultate merenja i dobijte formulu za pronalaženje mase vode:
mob.- ms.=mv., gdje je mob. - masa posude sa vodom (ukupna masa), ms - masa posude bez vode.
Druga stvar koju trebate pronaći je voda. Ulijte vodu u mjernu posudu, a zatim pomoću skale na njoj odredite količinu vode koja se nalazi u posudi. Tek nakon toga, koristite formulu da biste pronašli gustinu vode:
ρ=m/V
Ovaj eksperiment može samo približno odrediti gustinu vode. Međutim, pod uticajem određenih faktora može. Upoznajte se sa najvažnijim od ovih faktora.

Na temperaturi vode t=4 °C, voda ima gustinu ρ=1000 kg/m^3 ili 1 g/cm^3. Kako se mijenja, mijenja se i gustina. Pored toga, faktori koji utiču na gustinu uključuju pritisak, salinitet i salinitet vode. Najizraženiji uticaj na gustinu ima temperatura.
Zapamtite da se gustoća parabolično mijenja pod utjecajem temperature. Vrijednost t=4 °C je kritična tačka data parabola, na kojoj dostiže gustina vode najveća vrijednost. Svaka temperatura iznad ili ispod ove vrijednosti će rezultirati smanjenjem gustine. Na temperaturi od 0 °C gustoća vode značajno opada.

Salinitet i pritisak imaju isti uticaj na gustinu vode. Kako se povećavaju, gustina se povećava. Također, primjetna gustina vode direktno je proporcionalna koncentraciji soli u njoj.
Postoje i drugi faktori od kojih zavisi gustina vode, ali je njihov uticaj mnogo slabiji od gore navedenih.

Video na temu

Masa tvari je mjera kojom tijelo djeluje na svoj oslonac. Mjeri se u kilogramima (kg), gramima (g), tonama (t). Pronalaženje mase supstance ako je poznat njen volumen vrlo je lako.















Nazad napred

Pažnja! Pregledi slajdova služe samo u informativne svrhe i možda ne predstavljaju sve karakteristike prezentacije. Ako ste zainteresovani za ovaj rad, preuzmite punu verziju.

Prilikom podučavanja učenika rješavanju računskih zadataka iz hemije, nastavnici se suočavaju sa brojnim problemima

  • prilikom rješavanja problema učenici ne razumiju suštinu problema i proces njihovog rješavanja;
  • ne analizirati sadržaj zadatka;
  • ne određuju redoslijed radnji;
  • netačna upotreba hemijskog jezika, matematičkih operacija i notacije fizičke veličine i sl.;

Prevazilaženje ovih nedostataka jedan je od glavnih ciljeva koje si nastavnik postavlja kada počinje da predaje rješavanje računskih zadataka.

Zadatak nastavnika je da nauči učenike da analiziraju uslove problema sastavljanjem logičkog dijagrama za rješavanje određenog problema. Izrada logičkog dijagrama problema sprečava mnoge greške koje učenici prave.

Ciljevi lekcije:

  • razvijanje sposobnosti analize problematičnih stanja;
  • razvijanje sposobnosti određivanja vrste računskog problema i postupka njegovog rješavanja;
  • razvoj kognitivnih, intelektualnih i kreativnih sposobnosti.

Ciljevi lekcije:

  • ovladaju metodama rješavanja hemijski problemi koristeći koncept “masenog udjela prinosa produkta reakcije od teoretskog”;
  • razviti vještine rješavanja računskih zadataka;
  • promovirati asimilaciju materijala vezanih za proizvodne procese;
  • stimulisati dubinska studija teorijska pitanja, interesovanje za rješavanje kreativnih problema.

Tokom nastave

Utvrđujemo uzrok i suštinu situacije, koji su opisani u zadacima “o prinosu proizvoda od teorijskog”.

U stvarnim kemijskim reakcijama masa proizvoda uvijek se pokaže manjom od izračunate. Zašto?

  • Mnoge hemijske reakcije su reverzibilne i ne postižu završetak.
  • Prilikom interakcije organska materijaČesto se formiraju nusproizvodi.
  • U heterogenim reakcijama tvari se ne miješaju dobro, a neke tvari jednostavno ne reagiraju.
  • Neke gasovite supstance mogu ispariti.
  • Kada dođe do taloženja, dio tvari može ostati u otopini.

zaključak:

  • teorijska masa je uvijek veća od praktične mase;
  • Teoretski volumen je uvijek veći od praktične zapremine.

Teoretski prinos je 100%, praktični prinos je uvijek manji od 100%.

Količina proizvoda izračunata iz jednačine reakcije je teoretski prinos, koji odgovara 100%.

Frakcija prinosa produkta reakcije (- “etta”) - ovo je omjer mase rezultirajuće tvari i mase koja je trebala biti dobivena u skladu s proračunom pomoću jednadžbe reakcije.

Tri vrste problema s konceptom „proizvoda proizvoda“:

1. Daju se mise početni materijal I produkt reakcije. Odredite prinos proizvoda.

2. Date mase početni materijal i izađi produkt reakcije. Odredite masu proizvoda.

3. Date mase proizvod i izađi proizvod. Odrediti masu polazne supstance.

Zadaci.

1. Sagorevanjem gvožđa u posudi koja sadrži 21,3 g hlora, dobijeno je 24,3 g gvožđe (III) hlorida. Izračunajte prinos produkta reakcije.

2. Vodonik je propušten kroz 16 g sumpora prilikom zagrijavanja. Odrediti zapreminu (br.) proizvedenog sumporovodika ako je prinos produkta reakcije 85% od teoretski mogućeg.

3. Koja je zapremina ugljenik (II) oksida uzeta za redukciju gvožđe (III) oksida ako je dobijeno 11,2 g gvožđa sa prinosom od 80% od teoretski mogućeg.

Analiza zadatka.

Svaki problem se sastoji od skupa podataka (poznate supstance) – uslova problema („prinos“ itd.) – i pitanja (supstanci čije parametre treba pronaći). Osim toga, ima sistem zavisnosti koji povezuje ono što tražite sa podacima i podatke međusobno.

Zadaci analize:

1) identifikuje sve podatke;

2) identifikuju zavisnosti između podataka i uslova;

3) identifikovati zavisnosti između datog i traženog.

Dakle, hajde da saznamo:

1. O kojim supstancama je riječ?

2. Koje promjene su se desile na supstancama?

3. Koje su veličine imenovane u iskazu problema?

4. Koji su podaci – praktični ili teoretski – navedeni u opisu problema?

5. Koji podaci se mogu direktno koristiti za proračune pomoću jednačina reakcije, a koji se moraju pretvoriti koristeći maseni udio izlaza?

Algoritmi za rješavanje problema tri vrste:

Određivanje prinosa proizvoda u % od teoretski mogućeg.

1. Zapišite jednačinu hemijske reakcije i rasporedite koeficijente.

2. Ispod formula supstanci upiši količinu supstance prema koeficijentima.

3. Praktično dobijena masa je poznata.

4. Odrediti teorijsku masu.

5. Odrediti prinos produkta reakcije (%), odnoseći praktičnu masu na teorijsku i množeći sa 100%.

6. Zapišite odgovor.

Izračunavanje mase produkta reakcije ako je poznat prinos proizvoda.

1. Zapišite „dato“ i „pronađite“, zapišite jednačinu, uredite koeficijente.

2. Odrediti teorijsku količinu tvari za početne tvari. n=

3. Odrediti teorijsku količinu supstance produkta reakcije, prema koeficijentima.

4. Izračunajte teorijsku masu ili zapreminu produkta reakcije.

m = M * n ili V = V m * n

5. Izračunajte praktičnu masu ili zapreminu produkta reakcije (pomnožite teorijsku masu ili teoretsku zapreminu sa udjelom prinosa).

Izračunavanje mase polazne supstance ako su poznati masa produkta reakcije i prinos proizvoda.

1. S obzirom na poznatu praktičnu zapreminu ili masu, pronađite teoretsku zapreminu ili masu (koristeći udio prinosa proizvoda).

2. Pronađite teorijsku količinu supstance za proizvod.

3. Odrediti teorijsku količinu supstance za početnu supstancu, prema koeficijentima.

4. Koristeći teorijsku količinu supstance, pronađite masu ili zapreminu polaznih materijala u reakciji.

Zadaća.

Riješiti probleme:

1. Za oksidaciju sumporovog (IV) oksida uzeli smo 112 l (n.s.) kiseonika i dobili smo 760 g sumporovog (VI) oksida. Koliki je prinos proizvoda u postotku od teoretski mogućeg?

2. Interakcija dušika i vodonika dala je 95 g amonijaka NH 3 sa prinosom od 35%. Koje količine azota i vodonika su uzete za reakciju?

3. 64,8 g cink oksida je reducirano sa viškom ugljika. Odrediti masu nastalog metala ako je prinos produkta reakcije 65%.