Стехиометрический калькулятор

Стехиометрия использует коэффициенты уравненной химической реакции, чтобы связать количества веществ, которые вступают в реакцию и образуются в ней. Коэффициенты показывают число молей, а не граммов, поэтому задача с массами всегда решается в три одинаковых действия:

1. Граммы в моли. Разделите известную массу на молярную массу этого вещества: n = m ÷ M.
2. Мольное соотношение. Умножьте на коэффициент искомого вещества и разделите на коэффициент известного.
3. Моли в граммы. Умножьте количество искомого вещества на его молярную массу: m = n × M.

Если известное количество уже дано в молях, первое действие пропускается.

Пример решения: сколько граммов воды получится из 4 г водорода

Уравнение реакции: 2 H2 + O2 -> 2 H2O.

• Молярные массы: M(H2) = 2 × 1,008 = 2,016 г/моль и M(H2O) = 2 × 1,008 + 15,999 = 18,015 г/моль.
• Граммы в моли: 4 г ÷ 2,016 г/моль = 1,98413 моль H2.
• Мольное соотношение: 1,98413 моль H2 × (2 ÷ 2) = 1,98413 моль H2O.
• Моли в граммы: 1,98413 моль × 18,015 г/моль = 35,74 г H2O.

Те же 4 г водорода расходуют 31,74 г кислорода, и 4 + 31,74 = 35,74: масса исходных веществ равна массе продукта, и так можно быстро проверить любой ответ.

Ещё примеры, которые можно попробовать

Вторая и четвёртая строки введены без коэффициентов. Калькулятор использует C3H8 + 5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O и 4 Fe + 3 O2 -> 2 Fe2O3 и сообщает об этом. Четвёртая строка к тому же считается в обратную сторону: известное вещество здесь продукт, а искомое реагент.

Что можно вводить

• Формулы с круглыми и квадратными скобками, например Ca(OH)2, Al2(SO4)3 и K4[Fe(CN)6], и кристаллогидраты, например CuSO4.5H2O.
• Стрелки: ->, =, -->, <=> и символы стрелок, вставленные из документа.
• Подстрочные цифры, скопированные из учебника, и обозначения агрегатного состояния (s), (l), (g) и (aq), которые не учитываются.
• Коэффициенты с пробелом или без него: 2H2O и 2 H2O означают одно и то же.

В символах элементов важен регистр букв, потому что Co это кобальт, а CO это угарный газ. Если символ не является элементом, калькулятор называет его, а не пытается угадать.

Из чего исходит результат

Результат показывает теоретическое количество. Считается, что реакция идёт до конца, а все остальные реагенты взяты в избытке. В реальном опыте получается меньше, и именно это показывает выход продукта реакции.

Округление и атомные массы

Молярные массы складываются из сокращённых стандартных атомных масс ИЮПАК, например H 1,008; C 12,011; N 14,007; O 15,999; Na 22,990 и Cl 35,45. Результаты округляются до 4 значащих цифр. В ходе решения показано 6 значащих цифр, и каждая строка считается по числу из предыдущей. Если в вашем курсе атомные массы округляют до меньшего числа знаков, например H = 1 и O = 16, последняя цифра может немного отличаться. Итоговый ответ округляйте до того числа значащих цифр, которое есть в ваших данных.