Stökiometri
metoder för uppställning och uträkning
Pär Leijonhufvud
C
\
$
CC
BY:
20151205
I det här kompendiet finns det typexempel på olika uppgifter i stökiometrin. Använd det för att se hur du skall ställa upp och räkna. Öva!
1. Hur stor substansmängd motsvarar 1,25 g kol?
m = 1, 25 g
m
1, 25 g
n =
=
= 0.104 mol
M
12, 0 g/mol
2. Beräkna molmassan för Ca3 (PO4 )2 .
Formelenheten har 3 Ca-atomer samt 2 gånger (1 P-atom + 4 O-atomer).
M = 3 · 40, 1g/mol + 2 · (1 · 31.0 g/mol + 4 · 16, 0 g/mol) = 310 g/mol
3. Man har 1 g koppar och 1 g silver. I vilket av ämnena finns det flest atomer?
mCu
1g
=
= 0, 02 mol
MCu
63, 5 g/mol
mAg
1g
=
=
= 0, 009 mol
MAg
108 g/mol
nCu =
nAg
Svar: Det finns fler atomer i 1 g koppar än i 1 g silver.
4. Vilken massa aluminium innehåller lika många atomer som 35,0 g bly?
mP b
MP b
MAl
nAl
nP b
mAl
mAl
=
=
=
=
35, 0 g
207 g/mol
27 g/mol
mP b
mP b
=
MP b
mP b · MAl
=
MP b
35, 0 g
27 g
1 mol
mP b · MAl
=
·
·
= 4, 56 g
=
MP b
1
1 mol
207 g
5. Elektrum är en naturligt förekommande legering av silver och guld med varierande sammansättning. I ett grekiskt mynt från 600 f.Kr. fanns det 55,5%
guld (efter vikt). Vilken är substansmängderna av guld och silver om myntet
vägde 4,7 g?
(a) Först ställer vi samman vad vi vet:
mAu = 0, 555 · 4, 7 g = 2, 61 g
mAg = 0, 445 · 4, 7 g = 2, 09 g
samt(ur periodiska systemet)
MAu = 197 g/mol
MAg = 108 g/mol
(b) Sedan räknar vi ut nAu och nAg :
2, 61 g
2, 61 g
1 mol
mAu
=
=
·
= 0, 0132 mol guld
nAu =
MAu
197 g/mol
1
197 g
mAg
2, 09 g
2, 09 g
1 mol
·
= 0, 0106 mol silver
nAg =
=
=
MAg
108 g/mol
1
108 g
2
solljus
6. Fotosyntesen har formeln 6CO2 +6H2 O −−−−→ C6 H12 O6 +6O2 . Hur många
gram druvsocker (C6 H12 O6 ) kan bildas från 1000 g koldioxid?
Börja med att ställa ut reaktionsformeln (se tabell 1), samt skriva ned allt
som är givet (samt sådant du mer eller mindre enkelt kan räkna ut från tabell/periodiska systemet, t.ex. molmassa för de ingående ämnena). Skapa en
"tabell" under formeln. Fyll i det kända i "tabellen" under reaktionsformeln,
och räkna stegvis ut det efterfrågade. Följ arbetsordningen!
ratio
n
6CO2 +
6
(nCO2 )
6H2 O →
6→
→
C6 H12 O6 +
1
(nC6 H12 O6 )
M
(MCO2 )
→
(MC6 H12 O6 )
m
(mCO2 )
→
(mC6 H12 O6 )
6O2
6
Tabell 1: Uppställning för att räkna ut mängder från en given reaktionsformel
(storheter inom parentes räknas ut i samband med lösningen). Om du följer mönstret blir allt klart och tydligt, och alla problem blir lättare att lösa!
(a) Börja med att ställa samman allt du vet, eller kan läsa ut ur t.ex. periodiska systemet.
mCO2 =
MCO2 =
Mdruvsocker =
mdruvsocker =
1000 g
44, 01 g/mol
180, 2 g/mol
?
Fyll i det i tabellen på rätt rader.
ratio
n
M
m
6H2 O →
6→
→
→
→
6CO2 +
6
44, 01 g/mol
1000 g
3
C6 H12 O6 +
1
180, 2 g/mol
6O2
6
(b) Från mCO2 och MCO
2 räknar
du
lätt ut nCO2
mCO2
1000 g
1 mol
nCO2 =
=
= 22, 72 mol CO2
MCO2
1
44, 01 g
Fyll i det i tabellen:
ratio
n
M
m
6H2 O →
6→
→
→
→
6CO2 +
6
22, 72 mol
44, 01 g/mol
1000 g
C6 H12 O6 +
1
6O2
6
180, 2 g/mol
(c) Med hjälp av molförhållandet ser du att 6 mol CO2 ger 1 mol druvsocker.
(d) Med hjälp av molförhållandet – 6:1 – och det kända nCO2 får du fram
ndruvsocker :
nCO2
22, 72 mol
ndruvsocker =
=
= 3, 787 mol Fyll i det i tabellen.
6
6
ratio
n
M
m
6H2 O →
6→
→
→
→
6CO2 +
6
22, 72 mol
44, 01 g/mol
1000 g
C6 H12 O6 +
1
3, 787 mol
180, 2 g/mol
6O2
6
(e) Med hjälp av ndruvsocker och Mdruvsocker räknas mdruvsocker ut
mdruvsocker =
=
ndruvsocker · Mdruvsocker =
3, 787 mol
180, 2 g
·
= 682, 4 g druvsocker
1
1 mol
För in det i tabellen:
ratio
n
M
m
6H2 O →
6→
→
→
→
6CO2 +
6
22, 72 mol
44, 01 g/mol
1000 g
C6 H12 O6 +
1
3, 787 mol
180, 2 g/mol
682, 4 g
I och med att du räknat ut det efterfrågade är uppgiften löst!
4
6O2
6
