Ohun Ìhùwàpọ̀ Tó Ń Dín Ìhùwàpọ̀ Kù àti Ìdá-Ọgọ́rùn-Ún Èso Ṣàlàyé

Ìdí tí mọ́ọ̀lù, kì í ṣe gíráàmù, fi ń pinnu ohun ìhùwàpọ̀ tó máa parí

Ìdọ́gba tí a ṣe ìdọ́gba rẹ̀ ń ka èérún. 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O túmọ̀ sí mọ́lẹ́kùùlù hídírójìn méjì ń hùwàpọ̀ pẹ̀lú mọ́lẹ́kùùlù ọ́ksíjìn kan, tàbí 2 mol pẹ̀lú 1 mol. Kò sọ nǹkankan tààrà nípa gíráàmù, nítorí pé àwọn nǹkan yàtọ̀ ní ìwúwo mọ́ọ̀lù yàtọ̀. Fífi ìwúwo ohun ìhùwàpọ̀ méjì wé ara wọn nítorí náà kò lè sọ èwo ni yóò parí kọ́kọ́.

Ìbátan mọ́ọ̀lù láti inú àwọn alábàádọ́gba ń ṣiṣẹ́ bí iye pàṣípààrọ̀ láàrin àwọn nǹkan. Láti lò ó, yí ìwúwo tàbí ìwọ̀n ààyè tí a fún kọ̀ọ̀kan padà sí mọ́ọ̀lù ní àkọ́kọ́, lo ìbátan náà, kí o sì yí padà sí gíráàmù nìkan tí ìbéèrè náà bá béèrè ìwúwo.

Àfiwé ibi ìdáná fi èrò náà hàn. Tí ìwé búrẹ́dì sándíwíìṣì kọ̀ọ̀kan bá nílò búrẹ́dì 2 àti wàrà-kàṣì 1, nígbà náà búrẹ́dì 10 àti wàrà-kàṣì 7 ń ṣe sándíwíìṣì 5 péré. Búrẹ́dì ń dín èso kù bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó pọ̀ jù, nítorí pé ọ̀nà ìṣe ń lo búrẹ́dì ní ìlọ́po méjì ìyára.

Àwọn àyẹ̀wò méjì tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé fún ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù

Fi iye èso wé ara wọn. Fún ohun ìhùwàpọ̀ kọ̀ọ̀kan, ṣírò èso tí ó lè dá tí ohun gbogbo mìíràn bá jẹ́ aláìlópin. Ohun ìhùwàpọ̀ tó fún ni iye èso tó kéré jù ni ó ń dín ìhùwàpọ̀ kù, iye tó kéré jù yẹn sì ni èso ìṣirò. Àyẹ̀wò yìí ń dáhùn ìbéèrè ìtẹ̀síwájú tó wọ́pọ̀ jù lọ ní àkókò kan náà.

Fi ohun tí a nílò wé ohun tó wà. Yan ohun ìhùwàpọ̀ kan, ṣírò iye ohun ìhùwàpọ̀ kejì tí yóò nílò, kí o sì fi wé ohun tó wà níbẹ̀. Tí ohun tó wà bá kéré ju èyí tí a nílò, ohun ìhùwàpọ̀ kejì ló ń dín ìhùwàpọ̀ kù; bí kò bá rí bẹ́ẹ̀, ti àkọ́kọ́ ni. Ọ̀nà àbùjá kan náà ni pípín iye ohun ìhùwàpọ̀ kọ̀ọ̀kan ní mọ́ọ̀lù pẹ̀lú alábàádọ́gba rẹ̀; èsì ìpín tó kéré jù ń sàmì ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù.

Àyẹ̀wò méjèèjì nílò ìdọ́gba tí a ṣe ìdọ́gba rẹ̀ àti iye ní mọ́ọ̀lù. Pẹ̀lú ohun ìhùwàpọ̀ mẹ́ta tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ, àyẹ̀wò iye èso tàbí ọ̀nà àbùjá pípín pẹ̀lú alábàádọ́gba kò ní àṣìṣe púpọ̀ ju fífi àwọn ohun ìhùwàpọ̀ wé ara wọn ní méjì-méjì.

Àpẹẹrẹ ìṣiṣẹ́: okùn bàbà nínú ojútùú fàdákà náítéréètì

Bàbà ń ti fàdákà jáde kúrò nínú fàdákà náítéréètì: Cu(s) + 2 AgNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2 Ag(s). A gbé okùn bàbà 3.00 g sínú ojútùú tó ní 8.50 g AgNO₃. Èwo ni ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù, ìwúwo fàdákà wo ni a lè ṣe, bàbà mélòó sì kù? Àwọn ìwúwo mọ́ọ̀lù ń lo àwọn ìwúwo átọ̀mù àjọṣe IUPAC tí a ṣe àyè-yíyípo sí ibi ìdá mẹ́wàá méjì (Cu 63.55, Ag 107.87, N 14.01, O 16.00), nítorí náà AgNO₃ jẹ́ 169.88 g/mol.

Yí padà sí mọ́ọ̀lù, kí o gbé àwọn díjítì àfikún lọ: 3.00 g Cu ÷ 63.55 g/mol = 0.047207 mol Cu, àti 8.50 g AgNO₃ ÷ 169.88 g/mol = 0.050035 mol AgNO₃. Bàbà náà yóò nílò 2 × 0.047207 = 0.094414 mol AgNO₃, ṣùgbọ́n 0.050035 mol nìkan ló wà, nítorí náà AgNO₃ ni ó ń dín ìhùwàpọ̀ kù, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìwúwo rẹ̀ fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ ìlọ́po mẹ́ta ti bàbà.

Èso ìṣirò fàdákà: 0.050035 mol AgNO₃ × (2 mol Ag / 2 mol AgNO₃) × 107.87 g/mol = 5.397 g, tí a ròyìn bí 5.40 g. Gbígbé ìṣirò náà lé bàbà dípò ìyẹn yóò sọ 10.18 g fàdákà tẹ́lẹ̀, èyí tí kò lè ṣẹ̀dá nítorí fàdákà náítéréètì parí kọ́kọ́.

Bàbà tó kù lọ́pọ̀: AgNO₃ ń lo 0.050035 mol ÷ 2 = 0.025018 mol Cu, tàbí 0.025018 mol × 63.55 g/mol = 1.590 g. Bàbà tó ṣẹ́kù = 3.00 g − 1.590 g = 1.41 g, tí a ròyìn dé ibi ìdá ọgọ́rùn-ún nítorí a mọ 3.00 g dé ibi ìdá ọgọ́rùn-ún. A pa ìwúwo mọ́: 5.397 g Ag + 4.693 g Cu(NO₃)₂ (187.57 g/mol) + 1.410 g Cu = 11.50 g, tó dọ́gba pẹ̀lú 3.00 g + 8.50 g ní ìbẹ̀rẹ̀.

Èso ìṣirò, èso gidi àti ìdá-ọgọ́rùn-ún èso

Èso ìṣirò ni iye èso tó pọ̀ jù tí ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù lè ṣẹ̀dá, tí a gbà pé ìhùwàpọ̀ náà lọ dé ìparí bí a ṣe kọ ọ́ láì sí ìhùwàpọ̀ àsẹ́yìn àti láì sí ìpàdánù. Èso gidi ni iye tí o yà sọ́tọ̀ tí o sì wọ̀n. Ìdá-ọgọ́rùn-ún èso = (èso gidi ÷ èso ìṣirò) × 100%.

Àwọn èso tó kéré ju 100% jẹ́ déédé. Ìhùwàpọ̀ lè dé ìwọ́ntúnwọ́nsí kí a tó lo ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù tán, àwọn ìhùwàpọ̀ àsẹ́yìn lè jẹ àwọn ohun ìhùwàpọ̀, a sì pàdánù èso nígbà sísẹ́, gbígbé, fífọ tàbí tún-kristali. Èso tó ju 100% lọ fún èso tí a rò pé ó mọ́ sábà túmọ̀ sí pé ó ṣì ní ohun tí ń tú nǹkan tàbí àìmọ́, tàbí pé a kọ ìwúwo sílẹ̀ lọ́nà tí kò tọ́. Kà á sí àmì láti gbẹ ẹ́ kí o sì tún wọ̀n ọ́n, kì í ṣe èsì.

Àwọn èso méjèèjì gbọ́dọ̀ ṣàpèjúwe nǹkan kan náà ní ẹ̀ka ìwọ̀n kan náà. Tí èso ìṣirò bá jẹ́ ní mọ́ọ̀lù, yí èso gidi padà sí mọ́ọ̀lù pẹ̀lú, tàbí sọ méjèèjì ní gíráàmù.

Àpẹẹrẹ ìṣiṣẹ́: ìdá-ọgọ́rùn-ún èso ìṣẹ̀dá esita kan

Aísópẹ́ntílì asítéètì, esita tó ní òórùn bí ọ̀gẹ̀dẹ̀, ni a ṣe láti ásídì asítíìkì àti ọtí aísópẹ́ntílì (3-mẹ́tílì-1-bútánọ́lù): C₂H₄O₂ + C₅H₁₂O → C₇H₁₄O₂ + H₂O. Àdàpọ̀ 6.00 g ásídì asítíìkì àti 7.50 g ọtí aísópẹ́ntílì fún ni 8.12 g esita tí a wẹ̀ mọ́. Kí ni ìdá-ọgọ́rùn-ún èso?

Àwọn ìwúwo mọ́ọ̀lù (C 12.01, H 1.01, O 16.00): ásídì asítíìkì 60.06 g/mol, ọtí aísópẹ́ntílì 88.17 g/mol, esita 130.21 g/mol. Àwọn iye: 6.00 g ÷ 60.06 g/mol = 0.09990 mol ásídì àti 7.50 g ÷ 88.17 g/mol = 0.08506 mol ọtí. Ìbátan náà jẹ́ 1:1, nítorí náà ọtí ni ó ń dín ìhùwàpọ̀ kù, 0.01484 mol ásídì sì pọ̀ jù. Lílo ohun ìhùwàpọ̀ kan lọ́pọ̀ jẹ́ ọ̀nà tó wọ́pọ̀ láti ti ìhùwàpọ̀ tí ìwọ́ntúnwọ́nsí ń dín kù bí èyí lọ sí ìhà èso.

Èso ìṣirò = 0.08506 mol × 130.21 g/mol = 11.076 g. Ìdá-ọgọ́rùn-ún èso = (8.12 g ÷ 11.076 g) × 100% = 73.3%, díjítì pàtàkì mẹ́ta láti 8.12 g àti 7.50 g. Ṣíṣe àyè-yíyípo èso ìṣirò sí 11.1 g kí a tó pín yóò fún ni 73.2%, nítorí náà gbé iye tí a kò yípo lọ síwájú.

Ìdá-ọgọ́rùn-ún èso tún ń ṣiṣẹ́ sẹ́yìn. Láti gba 5.00 g esita ní ìdá-ọgọ́rùn-ún èso 73.3% kan náà, o nílò èso ìṣirò 5.00 g ÷ 0.733 = 6.82 g, èyí tó jẹ́ 0.0524 mol esita. Ìyẹn nílò 0.0524 mol ọtí aísópẹ́ntílì tó kéré jù, tàbí 4.62 g, pẹ̀lú ásídì tó pọ̀ jù.

Àwọn àṣìṣe èso àti ohun ìhùwàpọ̀ tó kù lọ́pọ̀ láti ṣàyẹ̀wò

Ọ̀pọ̀ àṣìṣe nínú àwọn ìṣòro wọ̀nyí jẹ́ àṣìṣe ìṣètò kì í ṣe ìṣirò, nítorí náà ọ̀kọ̀ọ̀kan ní àyẹ̀wò tí kò nílò kí a tún gbogbo ìṣirò náà ṣe.

Lẹ́yìn parí, jẹ́rìí sí ohun mẹ́ta: a yan ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù láti inú mọ́ọ̀lù, èso ìṣirò wá láti ohun ìhùwàpọ̀ yẹn, ìdá-ọgọ́rùn-ún èso sì jẹ́ 100% tàbí kéré sí i.

• Yíyan ohun ìhùwàpọ̀ tó ń dín ìhùwàpọ̀ kù nípa fífi ìwúwo wé ara wọn. Nínú àpẹẹrẹ bàbà, ohun ìhùwàpọ̀ tó ní ìwúwo tó pọ̀ jù ni ó ń dín ìhùwàpọ̀ kù.
• Fífi iye ní mọ́ọ̀lù wé ara wọn láìsí àwọn alábàádọ́gba. Pín iye kọ̀ọ̀kan pẹ̀lú alábàádọ́gba rẹ̀, tàbí ṣírò èso láti ohun ìhùwàpọ̀ kọ̀ọ̀kan.
• Ṣíṣírò èso ìṣirò láti inú ohun ìhùwàpọ̀ tó kù lọ́pọ̀. Èso ìṣirò ni èyí tó kéré jù nínú iye èso tó ṣeé ṣe nígbà gbogbo.
• Rírí ohun tó kù lọ́pọ̀ nípa yíyọ ìwúwo nǹkan kan kúrò lára ìwúwo nǹkan mìíràn. Ṣírò iye ohun ìhùwàpọ̀ lọ́pọ̀ tí a lò, ní ẹ̀ka ìwọ̀n tirẹ̀, kí o sì yọ ọ́ kúrò lára iye nǹkan kan náà tó wà níbẹ̀.
• Pàṣípààrọ̀ èso gidi àti èso ìṣirò nínú ìgbékalẹ̀. Ìdá-ọgọ́rùn-ún èso tó ju 100% lọ fún èso gbígbẹ, mímọ́ túmọ̀ sí pé nǹkan kan kò tọ́.
• Ṣíṣe àyè-yíyípo àwọn iye àárín. Tún ìgbésẹ̀ ìkẹyìn ṣe pẹ̀lú àwọn nọ́ńbà tí a kò yípo kí o sì wò bóyá àwọn díjítì tí a ròyìn yípadà.