أبقِ الكتلة وكمية المادة والتركيز منفصلة
الكتلة تصف العينة بوحدات مثل الغرام. وكمية المادة بالمول تعدّ الجسيمات عبر وحدة المول. والتركيز المولي يربط كمية المذاب بالحجم النهائي للمحلول. هذه الكميات مترابطة، لكنها ليست مدخلات يحل بعضها محل بعض.
لعينة كتلتها m وكتلتها المولية M، تكون n = m/M. باستخدام كتلة مولية مذكورة قدرها 58.5 g/mol، تقابل 11.7 g القيمة 11.7/58.5 = 0.200 mol. أبقِ المادة والوحدات مع الحساب حتى تبقى كمية المادة مربوطة بالنوع الصحيح.
احسب المولارية من الحجم النهائي للمحلول
التركيز المولي c = n/V حين تكون n بالمول وV الحجم النهائي للمحلول باللتر. في المثال المحلول تُستخدم 0.50 mol في 2.0 L، فينتج 0.25 mol/L. إذا كانت 0.060 mol في 300 mL من المحلول، حوّل 300 mL إلى 0.300 L، ثم احسب 0.060/0.300 = 0.20 mol/L.
لا تستبدل الحجم النهائي للمحلول بكمية المذيب المضافة إلا إذا بيّنت المسألة تلك العلاقة. عند ثبات كمية المذاب، مضاعفة الحجم النهائي تخفض المولارية إلى النصف. هذا التنبؤ تحقّق مفيد لرتبة المقدار إلى جانب الحساب.
وازن بالمعاملات مع الإبقاء على الصيغ
انظر في المعادلة الكيميائية المُعدّة N₂ + H₂ → NH₃. ضع 2 قبل NH₃ لتحصل على ذرتي نيتروجين في كل طرف، ثم 3 قبل H₂ لتحصل على ست ذرات هيدروجين في كل طرف. المعادلة الكيميائية الموزونة هي N₂ + 3H₂ → 2NH₃. عُدّ كل عنصر لتتحقّق من النتيجة.
تغيير NH₃ إلى NH₂ يغيّر المادة الممثَّلة. وازن بتغيير المعاملات، وأبقِ الأرقام السفلية كما هي. المعامل يضرب الصيغة كلها: 2NH₃ يمثّل ذرتي نيتروجين وست ذرات هيدروجين في العدّ الجزيئي.
استخدم المعادلة الكيميائية الموزونة بوصفها علاقة بين المولات
في N₂ + 3H₂ → 2NH₃، يتفاعل مول واحد من N₂ مع ثلاثة مولات من H₂ ويقابل مولين من NH₃. إذا تفاعل 0.40 mol من N₂ تفاعلًا تامًا مع هيدروجين بزيادة، فإن الكمية النظرية من NH₃ هي 0.40 × 2 = 0.80 mol. هذه نسبة مولية، لا نسبة كتل.
الحساب النظري يفترض الشروط التي تحددها المسألة، ومنها أي متفاعل يحدّ التفاعل. وقد يكون المردود الفعلي أقل. عند تحويل كمية الناتج إلى كتلة، استخدم الكتلة المولية لذلك الناتج بعد تطبيق النسبة المولية.
حدّد المتفاعل المحدّد من هذه المعادلة الكيميائية نفسها
افترض أن 0.40 mol من N₂ و0.90 mol من H₂ متوافران للمعادلة الكيميائية نفسها. يحتاج النيتروجين إلى 1.20 mol من H₂ ليتفاعل كليًا، لكن المتوافر هو 0.90 mol فقط. الهيدروجين هو الذي يحدّ التفاعل. وهو يستطيع نظريًا إنتاج 0.90 × (2/3) = 0.60 mol من NH₃.
أو احسب كمية الناتج الممكنة من كل متفاعل، واختر النتيجة الأصغر. مقارنة كميات المادة الابتدائية مباشرة غير كافية لأن المعاملات تختلف. هنا يستهلك 0.90 mol من H₂ مقدار 0.30 mol من N₂، فيبقى 0.10 mol من N₂ في هذا الحساب المثالي.
اذكر ما تصفه الإجابة العددية
ينبغي أن تسمّي الإجابة النهائية المادة أو المحلول، والكمية، والوحدة. ميّز mol من mol/L، والغرامات من المولات. اتبع تعليمات الأرقام المعنوية والتقريب في هذا الواجب، وأبقِ أرقامًا كافية خلال الحسابات الوسيطة.
إذا بدت نتيجتك خاطئة، فتحقّق أولًا من الصيغة والحجم النهائي والمعاملات الموزونة ومسار التحويل. اسأل Lirno عن أول علاقة غير واضحة. هذه الأمثلة تدعم الواجبات المكتوبة، أما التجارب العملية فتستخدم الإجراءات المعتمدة في صفك والإشراف عليها.
انتقل من كتلة إلى كمية ناتج في خطوات منفصلة
للتفاعل المُعد 2Mg + O₂ → 2MgO، افترض أن 4.8 g من المغنيسيوم تتفاعل كليًا مع أكسجين بزيادة. استخدم الكتل المولية المقرّبة المعطاة: Mg = 24 g/mol وMgO = 40 g/mol. حوّل أولًا كتلة المغنيسيوم إلى كمية المادة: 4.8/24 = 0.20 mol. للمعادلة الكيميائية الموزونة نسبة 2:2، فهذا يعطي 0.20 mol من MgO.
حوّل كمية الناتج إلى كتلة مرة أخرى: 0.20 × 40 = 8.0 g من MgO. يزن الناتج أكثر من المغنيسيوم وحده لأن الأكسجين يضيف كتلة. بهذه القيم المقرّبة تُدمَج 3.2 g من الأكسجين، و4.8 + 3.2 = 8.0 g. استخدم الكتل الذرية المعطاة في هذا الواجب حين تختلف، ولا تخلط قيمًا مقرّبة بأخرى أدق في منتصف الحساب.
