The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

ปริมาณสารสัมพันธ์

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by จิดารัตน์ กูมุดา, 2023-02-12 01:31:39

เคมี

ปริมาณสารสัมพันธ์

Ca(OH)2 Ca2+ + 2OHCa(OH)2 1 โมล หนัก 74 กรัม สามารถให้ OH- 2 โมล นํ้าหนักกรัมสมม ู ลของ Ca(OH)2 = 74 = 37 กรัม 2 Company Logo


เศษส่วนโมล เศษส่วนโมล(Mole fraction : X) เศษส่วนโมลของสารใด หมายถึงอัตราส่วนจํานวนโมลของ สารนั้นกับจํานวนโมลรวมของสารทั้งหมด เช่น สารละลายชนิดหนึ่งประกอบด้วยสาร A,B และ C จํานวน a,b และ c mol ตามลําดับ ดังนั้น XA = และ XA+XB+XC = 1 a a + b + c Company Logo


สลล ประกอบด้วยนํ้า 36 g และ กลีเซอรีน 46 g จงหาเศษส่วนโม ลของนํ้าและกลีเซอรีน นํ้า H2O กลีเซอรีน C3H5(OH)3 จํานวนโมลของนํ้า = จํานวนโมลของกลีเซอรีน = จํานวนโมลทั้งหมด = เศษส่วนโมลของนํ้า = เศษส่วนโมลของ กลีเซอรีน = Company Logo


การเตรียมสารละลาย Company Logo


การเตรียมสารละลายจากสารบริส ุ ทธิ์ Company Logo


ขั้นตอนการเตรียมสารละลายจากสารบริส ุ ทธิ์ คํานวณหาปริมาณตัวละลาย การทําให้เป็ นสารละลาย การเก็บสารละลายและอ ุ ปกรณ์ Company Logo


คํานวณหาปริมาณตัวละลาย เตรียมสารละลาย NaCl เข้มข้น 1.0 mol/dm3 จํานวน 250 cm3 การคํานวณ มวลของ NaCl = 250 cm3 x 1.0 mol 1000 cm3 58.5 g 1.0 mol x = 14.6 g Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย ชั่งสารตัวอย่างตามปริมาณ ที่คํานวณได้ Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย ละลายสารตัวอย่าง ในบีกเกอร์ Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย เทสารละลายลงในขวดวัด ปริมาตร Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย ล้างบีกเกอร์ด้วยนํ้ากลั่น แล้วเทใส่ขวดวัดปริมาตร Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย เขย่าขวดวัดปริมาตร เพื่อให้สารละลายผสม กัน Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย ตั้งขวดปริมาตรเพื่อให้ สารละลายมีอ ุ ณหภ ู มิ ลดลง Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย เติมนํ้ากลั่นทีละน้อย จนถึงขีดบอกปริมาตร Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย ส่วนโค้งตํ่าส ุ ดของ สารละลายอย่ตรงขีดบอก ู ปริมาตร Company Logo


ทําให้เป็ นสารละลายละลาย กลับขวดขึ้นลงให้ สารละลายผสมกัน Company Logo


เก็บสารละลายและอ ุ ปกรณ์ ถ่ายสารละลายที่เตรียมเสร็จแล้วใส่ ภาชนะเก็บสารปิ ดจุก ปิ ดฉลากโดยระบุ ชื่อสาร สูตรเคมี ความเข้มข้นและวันที่ เตรียมสารละลาย ล้างขวดวัดปริมาตรและจุก วางควํ่าไว้ให้แห้ง ปิ ดจุกขวดนําเก็บไว้ในต้เก็บอู ุ ปกรณ์ Company Logo


การเตรียมสารละลายจากสารบริส ุ ทธิ์ Company Logo


การเตรียมสารละลายจากสารละลายเข้มข้น Company Logo


การเตรียมสารละลายจากสารละลายเข้มข้น คํานวณหาปริมาตรของสารละลาย เดิมที่ใช้ C1V1=C2V2 ทําสารละลายให้เจือจาง การเก็บสารละลาย Company Logo


สมการเคมี Company Logo


Company Logo สมการเคมีเป็ นสิ่งที่เขียนแทนปฏิกิริยาเคมี ซึ่งบอกให้ทราบถึง 1.ชนิดของสารที่เข้าทําปฏิกิริยากัน (reactants) 2. ชนิดของสารที่เป็ นผลิตผลของปฏิกิริยา (products) โดยเขียน Reactants products


Company Logo สมการเคมีเขียนได้2 แบบ 1. สมการแบบโมเลกล ุ 2. สมการไอออนิก


Company Logo 1.สมการแบบโมเลกุ ล แสดงปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุ ลของสาร สมการโมเลกุ ลที่ดุ ลแล้วจะต้องมีจํานวนอะตอมของแต่ละธาตุ ทั้งสองข้างลู กศรเท่ากัน CH4 (g)+ 2O2 (g) CO2 (g)+ 2H2 O(g) ∆


การด ุ ลสมการเคมี Company Logo 1. ระบ ุ ว่าสารใดเป็ นสารตั้งต้น และสารใดเป็ นสารผลิตภัณฑ์ 2. เขียนส ู ตรเคมีที่ถ ู กต้องของสารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์ 3. ด ุ ลสมการโดยหาตัวเลขสัมประสิทธิ์มาเติมข้างหน้าส ู ตรเคมีเพื่อทําให้อะตอมชนิด เดียวกันทั้งซ้ายและขวาของสมการมีจํานวนเท่ากัน 4. ให้คิดไอออนที่เป็ นกล่มอะตอมเปรียบเสมือนหนึ่งหน่วย ถ้าไอออนนั้นไม่แตกกล ุ ่ม ุ ออกมาในปฏิกิริยา 5. ตรวจสอบอีกครั้งว่าถ ู กต้องโดยมีจํานวนอะตอมชนิดเดียวกันเท่ากันทั้งสองข้าง


Company Logo EX. อะลู มิเนียมซึ่งเป็ นโลหะที่ว่องไวต่อปฏิกิริยากับกรด เมื่ออะลู มิเนียมทําปฏิกิริยากับกรดซัลฟิ วริกจะเกิดแก๊ส ไฮโดรเจนและอะลู มิเนียมซัลเฟต จงเขียนและดุ ลสมการของปฏิกิริยานี้


Company Logo Al + H2SO4


Company Logo วิธีทํา (1) เขียนส ู ตรสารตั้งต้นและสารผลิตภัณฑ์ Al + H2SO4 ----> H2(g) + Al2(SO4)3 (2) ด ุ ลจํานวนอะตอม Al 2Al + H2SO4 ----> H2 (g) + Al2(SO4)3 (3) ด ุ ลจํานวนกล่มไอออน ุ SO4 2- 2Al + 3 H2SO4 ----> H2(g) + Al2(SO4)3 (4) ด ุ ลจํานวนอะตอม H 2Al + 3 H2SO4 ----> 3 H2(g) + Al2(SO4)3


Company Logo 2. สมการไอออนิก นิยมใช้สําหรับปฏิกิริยาที่มีสารประกอบไอออนิก เข้ามาเกี่ยวข้อง จะเขียนเฉพาะไอออนและ โมเลก ุ ลที่จําเป็ นและเกิดปฏิกิริยา เท่านั้น


Company Logo เช่น สมการแบบโมเลกุ ล NaCrO2+ NaClO +NaOH Na2 CrO4+ NaCl+ H2 O เนื่องจากเป็ นสารประกอบไอออนิก เมื่ออย่ในนํ้าู จะแตกตัวให้ไอออน Na CrO Na ClO Na OH 2 Na CrO Na CI H O2 2 2 4 + + + + + → + + + + + − + − + − + − + −


Company Logo Na+ ปรากฏอย่ทั้งซ้ายมือและขวามือของสมการ ู แสดงว่าไม่ได้เข้าร่วม ในการทําปฏิกิริยา ดังนั้น สมการไอออนิกที่เขียนจึงไม่จําเป็ นต้องเขียน Na+ ไว้ด้วย ดังนี้ − − − CrO2 +ClO +OH CrO Cl H2 O 2 4 + + − − − − − 2CrO2 + 3ClO +2OH 2CrO 3Cl H2 O 2 4 + + − −


Company Logo การคํานวณที่เกี่ยวข้องกับสมการเคมี สมการเคมีบอกอะไรบ้าง -บอกถึงสารที่เกี่ยวข้องในปฏิกิริยาเคมี -ความสัมพันธ์เชิงปริมาณของสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องในปฏิกิริยาและ สามารถคํานวณปริมาณ ของผลิตผลที่ได้จากปฏิกิริยาเคมี


Company Logo CaC2(s)+ 2H 2 O(l) Ca(OH)2(aq)+ C2 H 2(g)…. 1 1 2 1 1 โมเลกลุ 1 2 1 1 โมล 6.02 x 1023 2(6.02 x 1023) 6.02 x 1023 6.02 x 1023 โมเลกลุ 64.1 2(18.0) 74.1 26.0 กรัม 22.4 ลิตร(dm3 ) ที่STP


Company Logo Ex จากสมการ (1) ถ้าใช้CaC2 2.5 mol ทําปฏิกิริยากับนํ้าที่มีปริมาณมากเกินพอ ก. ได้C2 H2 (g) เกิดขึ้นกี่โมล ข. ได้C2 H2 (g) เกิดขึ้นกี่กรัม ค. ได้C2 H2 (g) เกิดขึ้นกี่ลิตร ที่ STP ง. นํ้าทําปฏิกิริยาไปกี่โมลและกี่กรัม (Ca = 40.1 , C = 12.0, H = 1.0)


Company Logo วิธีทํา ก. จากสมการ 1 จะเห็นว่า CaC2 1 mol ให้C2 H2 1 mol ∴CaC2 2.5 mol ให้C2 H2 2.5 mol ด้วย CaC2(s)+ 2H2 O(l) Ca(OH)2(aq)+ C2 H2(g)…. 1


Company Logo ข. นํ้าหนักโมเลกลของ ุ C2 H2 = 26.0 หมายความว่า C2 H2 1 mol หนัก 26.0 g ∴ C2 H2 2.5 mol หนัก = ( 2.5 mol) (26.0 g) (1 mol) = 65.0 g


Company Logo ค. C2 H2 (g) 1 mol มีปริมาตร 22.4 l ที่ STP ∴ C2 H2 (g) 2.5 mol มีปริมาตร = (2.5 mol) (22.4 l) ที่ STP (1 mol) = 56.0 l ที่ STP


Company Logo นํ้าทําปฏิกิริยาไปกี่โมลและกี่กรัม ง. จากสมการ CaC2 1 mol ทําปฏิกิริยาพอดีกับ H2 O 2 mol ∴CaC2 2.5 mol ทําปฏิกิริยากับ H2 O (2 x 2.5) mol = 5.0 mol H2 O 1 mol มีนํ้าหนัก = 18.0 g ∴ H2 O 5.0 mol มีนํ้าหนัก = (18.0) (5.0) = 90 g CaC2(s)+ 2H2 O(l) Ca(OH)2(aq)+ C2 H2(g)…. 1


Company Logo สารกําหนดปริมาณ เนื่องจากสารเข้าทําปฏิกิริยาเคมีกันใน อัตราส่วนโมลต่อโมลที่แน่นอน สารที่มีปริมาณน้อยกว่าจึงเป็ นตัวกําหนดว่าปฏิกิริยา สามารถเกิดผลผลิต ได้อย่างมากที่ส ุ ดเท่าใด เราเรียกสารที่มีปริมาณน้อยนี้ว่า สารกําหนดปริมาณ (Limiting reactant)


Company Logo Ex จงคํานวณว่าจะเตรียมลิเทียมออกไซด์ ได้กี่โมล จากลิเทียม 1.0 g และออกซิเจน 1.5 g สารใดเป็ นสารกําหนดปริมาณ สารใดเหลือและเหลือกี่กรัม 4Li + O2 2Li2 O (Li = 6.9, O = 16)


Company Logo วิธีทํา ลิเทียม 1.0 g = 1.0 g 6.9g/mol = 0.144 mol ออกซิเจน 1.5 g = 1.5 g 32 g/mol = 0.0469 mol


4Li + O2 2Li 2 O Company Logo พิจารณาจากสมการจะเห็นว่าลิเทียม 4 mol ทําปฏิกิริยาพอดีกับออกซิเจน 1 mol ดังนั้น ลิเทียม 0.144 mol ทําปฏิกิริยาพอดี กับออกซิเจน = 0.144 mol 4 = 0.036 mol


Company Logo แต่มีออกซิเจนอย่ถึง ู 0.0469 mol ดังนั้น ออกซิเจนจะมีอย่มากเกินพอ ู และจะมีออกซิเจนที่เหลือจากปฏิกิริยา 0.0469 – 0.036 = 0.0109 mol ส่วนลิเทียมเป็ นสารกําหนดปริมาณ


Company Logo ผลผลิตตามทฤษฎีผลผลิตจริงและผลผลิตร้อยละ ผลผลิตตามทฤษฎี(theoretical yield) ปริมาณของผลผลิตที่อาจเกิดขึ้นได้มากที่ส ุ ด ซึ่งคํานวณได้จากสมการเคมีที่ด ุ ล


Company Logo ผลผลิตแท้จริง(actual yield) ปริมาณของผลผลิตที่เกิดขึ้นจริง ซึ่งวัดหรือชั่งได้จากการทดลอง จะน้อยกว่าผลผลิตตามทฤษฎีเกือบเสมอไป (น้อยครั้งมากที่จะเท่ากัน แต่มีมากกว่าไม่ได้) ผลผลิตตามทฤษฎีผลผลิตจริงและผลผลิตร้อยละ


Company Logo ผลผลิตร้อยละ= ผลผลิตจริง x 100 (%yield) ผลผลิตตามทฤษฎี ผลผลิตตามทฤษฎีผลผลิตจริงและผลผลิตร้อยละ


Company Logo Ex เมื่อนํา C2 H4 1.93 กรัม มาเผาไหม้กับออกซิเจนที่มากเกินพอ พบ CO2 เกิดขึ้นเพียง3.44 กรัม เท่านั้น จงคํานวณผลผลิตร้อยละของ CO2 นี้ ( C = 12.0 , H = 1.0 , O = 16.0 )


Company Logo วิธีทํา สมการที่ด ุ ลของปฏิกิริยานี้คือ C2 H4+ 3O2 2CO2+ 2H2 O 1 mol 2 mol 28.0 g 88.0 g C2 H4 28.0 g เกิด CO2 88.0 g ∴ C2 H4 1.93 g เกิด CO2 X g X = (88.0 g) (1.93g) (28.0g) CO2 = 6.07 g


Company Logo CO2 6.07 g นี้ คือ ผลผลิตตามทฤษฎี แต่การทดลองพบ CO2 เกิดเพียง 3.48 g คือ ผลผลิตแท้จริง ∴ ผลผลิตร้อยละของ CO2 = 3.48 x 100 6.07 = 57.33 %


colligative properties สมบัติทางกายภาพของสารละลายที่ต่างจากสมบัติชนิดเดียวกันของตัว ทําละลายบริสุทธิ์ และเป็ นสมบัติที่ขึ้นกับจํานวนอนุภาคของตัวละลาย แต่ไม่ขึ้นกับชนิดของตัวละลาย สมบัติ คอลลิเกทีฟ การลดตํ่าของ ความดันไอ การเพิ่มขึ้น ของจ ุ ดเดือด การลดตํ่าลง ของจ ุ ดเยือกแข็ง ความดัน ออสโมติก Company Logo


Click to View FlipBook Version