קורס הכימיה של בית הספר הוא מדריך מבוא למדע מורכב. כבר מההתחלה, התלמידים מנסים להבין כיצד לפתור בעיות חישוב. בשלבים הראשונים יש להם מעט יישום מעשי, אבל אם תלמיד למד, למשל, איך למצוא את מסת החומרים שהגיבו, אז הוא בהחלט עשוי לטעון להישגים רציניים.
בואו נבחן דוגמה פשוטה לבעיה, שעל בסיסה נוכל ללמוד לפתור בעיות מורכבות יותר. נניח שלקח לך 11.2 ליטר לשרוף לחלוטין פחמן חד חמצני (II). כמה גרם של CO2 קיבלת?
1. כתוב את משוואת התגובה.
CO + O2=CO2
2. השווה עבור חמצן. יש כלל שברוב המקרים יכול לעזור לך. התחל להגדיר את המקדמים מאותו חומר, שמספר האטומים שלו הוא אי זוגי. במקרה זה, זהו החמצן במולקולת ה-CO. שמנו לו מקדם 2. מכיוון שנוצרו שני אטומי פחמן משמאל, ואחד מימין, שמנו 2 לפני CO2. לפיכך, נקבל:
2CO + O2=2CO2
כפי שאתה יכול לראות, ישנם ארבעה אטומי חמצן בצד שמאל וימין. גם הפחמן נמצא באיזון. לכן, השווהנכון.
3. לאחר מכן, עליך למצוא את כמות ה-O2. קביעת המשקל המולקולרי לתלמידי בית הספר מסורבל מדי וקשה לזכור, ולכן נשתמש בשיטה אחרת. נזכיר שיש נפח טוחנת, השווה ל-22.4 ליטר/מול. אתה צריך למצוא כמה שומות (n) הגיבו: n=V/V m. במקרה שלנו, n=0.5 מול.
4. עכשיו בואו נעשה פרופורציה. כמות החמצן שנכנסה לתגובה קטנה פי שניים מ-n (CO2). זה נובע מהעובדה ש-0.5 מול/1=x מול/2. יחס פשוט של שתי כמויות עזר ליצור את המשוואה הנכונה. כאשר מצאנו את x=1, נוכל לקבל את התשובה לשאלה כיצד למצוא את המסה.
5. נכון, מלכתחילה, תצטרך לזכור עוד נוסחה אחת: m \u003d Mn. המשתנה האחרון נמצא, אבל מה לעשות עם M? מסה מולרית היא ערך שנקבע בניסוי ביחס למימן. זו היא שמסומנת באות M. עכשיו אנחנו יודעים ש-m (CO2) u003d 12 גרם / מול1 מול \u003d 12 גרם. אז קיבלנו את התשובה. כפי שאתה יכול לראות, אין שום דבר מסובך.
משימה זו קלה למדי בהשוואה לרבות אחרות. עם זאת, העיקר הוא להבין כיצד למצוא את המסה. דמיינו מולקולה של חומר כלשהו. זה זמן רב ידוע כי שומה מורכבת מ-610^23 מולקולות. יחד עם זאת, במערכת המחזורית יש מסה מבוססת של יסוד לכל מול 1. לפעמים צריך לחשב את המסה המולרית של חומר. נניח M(H20)=18 גרם/מול. כלומר, למולקולת מימן אחת יש M=1 גרם/מול. אבל מים מכילים שני אטומי H. כמו כן, אל תשכחעל נוכחות חמצן, שנותן לנו עוד 16 גרם. לסיכום, נקבל 18 גרם/מול.
לחישוב מסה תיאורטי יהיו בהמשך יישומים מעשיים. במיוחד לסטודנטים שמצפים לסדנת כימיה. אל תפחד מהמילה הזו אם אתה לומד בבית ספר שאינו הליבה. אבל אם כימיה היא נושא הליבה שלך, עדיף לא להפעיל את המושגים הבסיסיים. אז עכשיו אתה יודע איך למצוא את המסה. זכרו שבכימיה חשוב מאוד להיות אדם עקבי וקשוב שלא רק מכיר כמה אלגוריתמים, אלא גם יודע ליישם אותם.
