सैद्धांतिक रूप से संभव से बाहर निकलने का एक व्यावहारिक तरीका। रसायन विज्ञान में विशिष्ट समस्याओं का समाधान। प्रारंभिक पदार्थ का द्रव्यमान और प्रतिक्रिया उत्पाद दिया गया है। प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज निर्धारित करें

परमाणु और अणु पदार्थ के सबसे छोटे कण होते हैं, इसलिए आप माप की इकाई के रूप में किसी एक परमाणु के द्रव्यमान को चुन सकते हैं और चुने गए परमाणु के संबंध में अन्य परमाणुओं के द्रव्यमान को व्यक्त कर सकते हैं। तो दाढ़ द्रव्यमान क्या है, और इसका आयाम क्या है?

दाढ़ द्रव्यमान क्या है?

परमाणु द्रव्यमान के सिद्धांत के संस्थापक वैज्ञानिक डाल्टन थे, जिन्होंने परमाणु द्रव्यमान की एक तालिका तैयार की और हाइड्रोजन परमाणु के द्रव्यमान को एक के रूप में लिया।

मोलर द्रव्यमान किसी पदार्थ के एक मोल का द्रव्यमान है। मोल, बदले में, पदार्थ की एक मात्रा है जिसमें एक निश्चित संख्या में छोटे कण होते हैं जो रासायनिक प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं। एक मोल में मौजूद अणुओं की संख्या को एवोगैड्रो संख्या कहा जाता है। यह मान स्थिर है और बदलता नहीं है.

चावल। 1. अवोगाद्रो संख्या का सूत्र।

इस प्रकार, किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान एक मोल का द्रव्यमान होता है, जिसमें 6.02 * 10^23 प्राथमिक कण होते हैं।

अवोगाद्रो संख्या को इसका नाम इतालवी वैज्ञानिक अमेडियो अवगाद्रो के सम्मान में मिला, जिन्होंने साबित किया कि गैसों की समान मात्रा में अणुओं की संख्या हमेशा समान होती है।

अंतर्राष्ट्रीय एसआई प्रणाली में मोलर द्रव्यमान को किग्रा/मोल में मापा जाता है, हालाँकि यह मान आमतौर पर ग्राम/मोल में व्यक्त किया जाता है। इस मात्रा को अंग्रेजी अक्षर M द्वारा दर्शाया जाता है, और दाढ़ द्रव्यमान सूत्र इस प्रकार है:

जहाँ m पदार्थ का द्रव्यमान है, और v पदार्थ की मात्रा है।

चावल। 2. दाढ़ द्रव्यमान की गणना.

किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान कैसे ज्ञात करें?

डी.आई. मेंडेलीव की तालिका आपको किसी विशेष पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान की गणना करने में मदद करेगी। आइए कोई भी पदार्थ लें, उदाहरण के लिए, सल्फ्यूरिक एसिड। इसका सूत्र इस प्रकार है: H 2 SO 4। आइए अब तालिका की ओर रुख करें और देखें कि अम्ल में शामिल प्रत्येक तत्व का परमाणु द्रव्यमान क्या है। सल्फ्यूरिक एसिड में तीन तत्व होते हैं - हाइड्रोजन, सल्फर, ऑक्सीजन। इन तत्वों का परमाणु द्रव्यमान क्रमशः 1, 32, 16 है।

इससे पता चलता है कि कुल आणविक द्रव्यमान 98 परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (1*2+32+16*4) के बराबर है। इस प्रकार, हमें पता चला कि सल्फ्यूरिक एसिड के एक मोल का वजन 98 ग्राम है।

यदि पदार्थ की संरचनात्मक इकाइयाँ अणु हैं तो किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान संख्यात्मक रूप से सापेक्ष आणविक द्रव्यमान के बराबर होता है। किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के बराबर भी हो सकता है यदि पदार्थ की संरचनात्मक इकाइयाँ परमाणु हैं।

1961 तक, ऑक्सीजन परमाणु को परमाणु द्रव्यमान इकाई के रूप में लिया जाता था, लेकिन पूरा परमाणु नहीं, बल्कि उसका 1/16 हिस्सा। इसी समय, द्रव्यमान की रासायनिक और भौतिक इकाइयाँ समान नहीं थीं। रसायन भौतिक से 0.03% अधिक था।

वर्तमान में, भौतिकी और रसायन विज्ञान में एक एकीकृत माप प्रणाली अपनाई गई है। मानक ई.ए.एम. के रूप में कार्बन परमाणु के द्रव्यमान का 1/12 भाग चुना जाता है।

चावल। 3. कार्बन के परमाणु द्रव्यमान की इकाई का सूत्र।

किसी भी गैस या वाष्प का दाढ़ द्रव्यमान मापना बहुत आसान है। यह नियंत्रण का उपयोग करने के लिए पर्याप्त है. एक गैसीय पदार्थ की समान मात्रा समान तापमान पर दूसरे गैसीय पदार्थ की मात्रा के बराबर होती है। भाप की मात्रा मापने का एक प्रसिद्ध तरीका विस्थापित हवा की मात्रा निर्धारित करना है। यह प्रक्रिया एक मापने वाले उपकरण की ओर जाने वाली साइड शाखा का उपयोग करके की जाती है।

दाढ़ द्रव्यमान की अवधारणा रसायन विज्ञान के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। पॉलिमर कॉम्प्लेक्स और कई अन्य प्रतिक्रियाओं के निर्माण के लिए इसकी गणना आवश्यक है। फार्मास्यूटिकल्स में, किसी पदार्थ में दिए गए पदार्थ की सांद्रता दाढ़ द्रव्यमान का उपयोग करके निर्धारित की जाती है। इसके अलावा, जैव रासायनिक अनुसंधान (किसी तत्व में चयापचय प्रक्रिया) करते समय दाढ़ द्रव्यमान महत्वपूर्ण होता है।

आजकल, विज्ञान के विकास के कारण, हीमोग्लोबिन सहित रक्त के लगभग सभी घटकों के आणविक द्रव्यमान ज्ञात हो गए हैं।

अधिकांश माध्यमिक विद्यालय के छात्र रसायन विज्ञान को उनके लिए सबसे कठिन और अप्रिय विषयों में से एक मानते हैं। वास्तव में, रसायन विज्ञान भौतिकी या गणित से अधिक जटिल नहीं है, और कुछ मामलों में यह उनसे कहीं अधिक दिलचस्प है। कई छात्र, जिन्होंने अभी तक रसायन विज्ञान का अध्ययन शुरू नहीं किया है, पहले से ही अवचेतन रूप से इससे डरते हैं, उन्होंने हाई स्कूल के छात्रों से इस विषय की सभी "भयावहता" और इसके शिक्षक के "अत्याचार" के बारे में बहुत सारी समीक्षाएँ सुनी हैं।

रसायन विज्ञान के कठिन होने का एक और कारण यह है कि यह कुछ विशिष्ट प्रमुख अवधारणाओं और शब्दों का उपयोग करता है जिनका छात्र ने पहले कभी सामना नहीं किया है और जिसके लिए रोजमर्रा की जिंदगी में एक सादृश्य खोजना मुश्किल है। शिक्षक के उचित स्पष्टीकरण के बिना, ये शब्द छात्रों द्वारा गलत समझे जाते हैं, जो रसायन विज्ञान के अध्ययन की पूरी बाद की प्रक्रिया को जटिल बनाता है।

इनमें से एक शब्द किसी पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान की अवधारणा और उसे खोजने का कार्य है। यह रसायन विज्ञान के संपूर्ण विषय के बुनियादी सिद्धांतों का आधार है।

किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान कितना होता है
क्लासिक परिभाषा वह है दाढ़ जनकिसी पदार्थ के एक मोल का द्रव्यमान है। सब कुछ सरल लगता है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं है कि "एक कीट" क्या है और क्या इसका कीड़ों से कोई संबंध है।

तिल- यह किसी पदार्थ की वह मात्रा है जिसमें एक निश्चित संख्या में अणु होते हैं, सटीक होने के लिए, 6.02 ∙ 10 23। इस संख्या को स्थिरांक या अवोगाद्रो संख्या कहा जाता है।

सभी रसायनों की संरचना और आणविक आकार अलग-अलग होते हैं। इसलिए, यदि आप 6.02 ∙ 10 23 अणुओं से युक्त एक भाग लेते हैं, तो विभिन्न पदार्थों का इस भाग का अपना आयतन और द्रव्यमान होगा। इस भाग का द्रव्यमान किसी विशेष पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान होगा। रसायन विज्ञान में पारंपरिक रूप से मोलर द्रव्यमान को एम अक्षर से दर्शाया जाता है और इसका आयाम g/mol और kg/mol होता है।

किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान कैसे ज्ञात करें
इससे पहले कि आप किसी पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान की गणना शुरू करें, आपको इससे जुड़ी प्रमुख अवधारणाओं को स्पष्ट रूप से समझने की आवश्यकता है।

1. किसी पदार्थ का मोलर द्रव्यमानयदि पदार्थ की संरचनात्मक इकाइयाँ अणु हैं तो संख्यात्मक रूप से सापेक्ष आणविक द्रव्यमान के बराबर है। किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के बराबर भी हो सकता है यदि पदार्थ की संरचनात्मक इकाइयाँ परमाणु हैं।
2. सापेक्ष परमाणु द्रव्यमानयह दर्शाता है कि किसी विशेष रासायनिक तत्व के परमाणु का द्रव्यमान पूर्व निर्धारित स्थिर मान से कितनी गुना अधिक है जिसके लिए कार्बन परमाणु का 1/12 द्रव्यमान लिया जाता है। सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की अवधारणा को सुविधा के लिए पेश किया गया है, क्योंकि किसी व्यक्ति के लिए एक परमाणु के द्रव्यमान जैसी छोटी संख्याओं के साथ काम करना मुश्किल है।
3. यदि किसी पदार्थ में आयन होते हैं, तो इस स्थिति में हम उसके सापेक्ष के बारे में बात करते हैं सूत्र द्रव्यमान. उदाहरण के लिए, कैल्शियम कार्बोनेट CaCO3 पदार्थ में आयन होते हैं।
   
4. किसी विशेष रासायनिक तत्व के पदार्थ का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान आवर्त सारणी में पाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, रासायनिक तत्व कार्बन के लिए, सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान 12.011 है। सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की माप की कोई इकाई नहीं होती। कार्बन का दाढ़ द्रव्यमान, जैसा कि ऊपर बताया गया है, सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के बराबर होगा, लेकिन साथ ही इसमें माप की इकाइयाँ भी होंगी। अर्थात् कार्बन का दाढ़ द्रव्यमान 12 g/mol होगा। इसका मतलब है कि 6.02 ∙ 10 23 कार्बन परमाणुओं का वजन 12 ग्राम होगा।
5. सापेक्ष आणविक द्रव्यमान को किसी पदार्थ के अणु बनाने वाले सभी रासायनिक तत्वों के परमाणु द्रव्यमान के योग के रूप में पाया जा सकता है। आइए इस पर कार्बन डाइऑक्साइड के उदाहरण का उपयोग करके विचार करें, या जैसा कि बाकी सभी लोग इसे कार्बन डाइऑक्साइड कहते हैं, जिसका सूत्र CO2 है।

   एक कार्बन डाइऑक्साइड अणु में एक कार्बन परमाणु और दो ऑक्सीजन परमाणु होते हैं। आवर्त सारणी का उपयोग करते हुए, हम पाते हैं कि कार्बन डाइऑक्साइड का सापेक्ष आणविक द्रव्यमान 12 + 16 ∙ 2 = 44 ग्राम/मोल के बराबर होगा। यह बिल्कुल वही द्रव्यमान है जो कार्बन डाइऑक्साइड के एक हिस्से का होगा, जिसमें 6.02 ∙ 10 23 अणु होंगे।
   

6. रसायन विज्ञान में किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान ज्ञात करने का क्लासिक सूत्र इस प्रकार है:

   एम = एम/एन

   
   
   जहाँ, m पदार्थ का द्रव्यमान है, g;
   n किसी पदार्थ के मोलों की संख्या है, अर्थात इसमें 6.02 ∙ 10 23 अणुओं, परमाणुओं या आयनों के कितने भाग, मोल हैं।

   तदनुसार, किसी पदार्थ के मोलों की संख्या सूत्र द्वारा निर्धारित की जा सकती है:

   एन = एन/ना

   
   
   जहाँ, N परमाणुओं या अणुओं की कुल संख्या है;
   N a अवोगाद्रो की संख्या या स्थिरांक है, जो 6.02 ∙ 10 23 के बराबर है।

   रसायन विज्ञान में किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान ज्ञात करने में अधिकांश समस्याएँ इन दो सूत्रों पर आधारित होती हैं। दो संबंधित रिश्तों का उपयोग करना अधिकांश लोगों के लिए एक दुर्गम कठिनाई होने की संभावना नहीं है। मुख्य बात यह है कि मोल, मोलर द्रव्यमान और सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान जैसी बुनियादी अवधारणाओं के सार को समझना है, और फिर रसायन विज्ञान में समस्याओं को हल करने से आपको कोई कठिनाई नहीं होगी।

किसी पदार्थ का दाढ़ द्रव्यमान ज्ञात करने और उससे संबंधित अधिकांश विशिष्ट रसायन विज्ञान समस्याओं को हल करने में सहायता के रूप में, हम अपने कैलकुलेटर का उपयोग करने का सुझाव देते हैं। इसे इस्तेमाल करना बहुत आसान है. रेखा के नीचे यौगिक का रासायनिक सूत्रड्रॉप-डाउन सूची में, रासायनिक पदार्थ के सूत्र में शामिल पहले रासायनिक तत्व का चयन करें। सूची के बगल वाले बॉक्स में, रासायनिक पदार्थ के परमाणुओं की संख्या दर्ज करें। यदि परमाणुओं की संख्या एक है, तो फ़ील्ड को खाली छोड़ दें। यदि आपको दूसरे और उसके बाद के तत्वों को जोड़ने की आवश्यकता है, तो हरा प्लस दबाएं और उपरोक्त क्रिया को तब तक दोहराएं जब तक आपको पदार्थ का पूरा सूत्र नहीं मिल जाता। यौगिक के अद्यतन रासायनिक सूत्र का उपयोग करके इनपुट की शुद्धता की जाँच करें। बटन को क्लिक करे गणनाआप जिस पदार्थ की तलाश कर रहे हैं उसका दाढ़ द्रव्यमान प्राप्त करने के लिए।

अधिकांश विशिष्ट रसायन विज्ञान समस्याओं को हल करने के लिए, आप ज्ञात स्थितियों में से एक को भी जोड़ सकते हैं: अणुओं की संख्या, मोल्स की संख्या, या पदार्थ का द्रव्यमान। बटन के नीचे गणनाइसे क्लिक करने के बाद दर्ज किए गए प्रारंभिक डेटा के आधार पर समस्या का संपूर्ण समाधान दिया जाएगा।

यदि किसी पदार्थ के रासायनिक सूत्र में कोष्ठक हैं तो प्रत्येक तत्व में संगत सूचकांक जोड़कर उनका विस्तार करें। उदाहरण के लिए, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH) 2 के क्लासिक सूत्र के बजाय, कैलकुलेटर में रासायनिक पदार्थ CaO 2 H 2 के लिए निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करें।

स्कूली रसायन विज्ञान की समस्याओं को हल करना स्कूली बच्चों के लिए कुछ कठिनाइयाँ पेश कर सकता है, इसलिए हम विस्तृत विश्लेषण के साथ मुख्य प्रकार की स्कूली रसायन विज्ञान समस्याओं के समाधान के कई उदाहरण पोस्ट कर रहे हैं।

रसायन विज्ञान में समस्याओं को हल करने के लिए आपको नीचे दी गई तालिका में सूचीबद्ध कई सूत्रों को जानना होगा। इस सरल सेट का सही ढंग से उपयोग करके, आप रसायन विज्ञान पाठ्यक्रम से लगभग किसी भी समस्या का समाधान कर सकते हैं।

पदार्थ की मात्रा की गणना	गणना साझा करें	प्रतिक्रिया उत्पाद उपज की गणना
ν=m/M, ν=वी/वी एम , ν=एन/एन ए , ν=पीवी/आरटी	ω=एम एच/एम रेव, φ=वी एच/वी रेव, χ=ν h/ν Rev	η = एम पीआर/एम सिद्धांत। , η = वी पीआर/वी सिद्धांत। , η = ν pr./ν सिद्धांत।
ν-पदार्थ की मात्रा (मोल); ν एच - पदार्थ की भागफल मात्रा (मोल); ν आयतन-पदार्थ की कुल मात्रा (मोल); एम-द्रव्यमान (जी); एमएच-आंशिक द्रव्यमान (जी); एम ओ - कुल द्रव्यमान (जी); वी-वॉल्यूम (एल); वी एम - मात्रा 1 मोल (एल); वी एच - निजी मात्रा (एल); वी के बारे में - कुल मात्रा (एल); एन कणों (परमाणु, अणु, आयन) की संख्या है; एन ए - एवोगैड्रो की संख्या (पदार्थ के 1 मोल में कणों की संख्या) एन ए =6.02×10 23; Q बिजली की मात्रा है (C); एफ फैराडे का स्थिरांक है (एफ »96500 सी); पी - दबाव (पीए) (1 एटीएम »10 5 पीए); R सार्वभौमिक गैस स्थिरांक है R »8.31 J/(mol×K); टी-पूर्ण तापमान (के); ω-द्रव्यमान अंश; φ-आयतन अंश; χ-मोल अंश; η प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज है; एम एवेन्यू, वी एवेन्यू, ν एवेन्यू - व्यावहारिक द्रव्यमान, आयतन, पदार्थ की मात्रा; एम सिद्धांत, वी सिद्धांत, ν सिद्धांत - द्रव्यमान, आयतन, पदार्थ की मात्रा सैद्धांतिक है।

किसी पदार्थ की एक निश्चित मात्रा के द्रव्यमान की गणना करना

व्यायाम:

5 मोल पानी (H 2 O) का द्रव्यमान निर्धारित करें।

समाधान:

1. डी.आई. मेंडेलीव की आवर्त सारणी का उपयोग करके किसी पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान की गणना करें। सभी परमाणुओं का द्रव्यमान निकटतम इकाई, क्लोरीन - 35.5 तक पूर्णांकित किया जाता है।
   एम(एच 2 ओ)=2×1+16=18 ग्राम/मोल
2. सूत्र का उपयोग करके पानी का द्रव्यमान ज्ञात करें:
   m = ν×M(H 2 O) = 5 mol × 18 g/mol = 90 g
3. उत्तर लिखिए:
   उत्तर: 5 मोल पानी का द्रव्यमान 90 ग्राम है

विलेय के द्रव्यमान अंश की गणना

व्यायाम:

475 ग्राम पानी में 25 ग्राम नमक घोलकर प्राप्त घोल में नमक के द्रव्यमान अंश (NaCl) की गणना करें।

समाधान:

1. द्रव्यमान अंश ज्ञात करने का सूत्र लिखिए:
   ω(%) = (एम पानी/एम समाधान)×100%
2. विलयन का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए।
   m समाधान = m(H 2 O) + m(NaCl) = 475 + 25 = 500 ग्राम
3. मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करके द्रव्यमान अंश की गणना करें।
   ω(NaCl) = (एम मिश्रण/एम समाधान)×100% = (25/500)×100%=5%
4. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: NaCl का द्रव्यमान अंश 5% है

किसी पदार्थ के द्रव्यमान अंश के आधार पर किसी घोल में उसके द्रव्यमान की गणना

व्यायाम:

5% घोल का 200 ग्राम प्राप्त करने के लिए कितने ग्राम चीनी और पानी की आवश्यकता होगी?

समाधान:

1. किसी विघटित पदार्थ का द्रव्यमान अंश ज्ञात करने का सूत्र लिखिए।
   ω=m पानी / m घोल → m पानी = m घोल ×ω
2. नमक के द्रव्यमान की गणना करें.
   मी मिश्रण (नमक) = 200×0.05=10 ग्राम
3. पानी का द्रव्यमान निर्धारित करें.
   एम(एच 2 ओ) = एम (समाधान) - एम (नमक) = 200 - 10 = 190 ग्राम
4. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: आपको 10 ग्राम चीनी और 190 ग्राम पानी लेना होगा

सैद्धांतिक रूप से संभव के प्रतिशत के रूप में प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज का निर्धारण

व्यायाम:

सैद्धांतिक रूप से संभव प्रतिशत के रूप में अमोनियम नाइट्रेट (एनएच 4 एनओ 3) की उपज की गणना करें, यदि नाइट्रिक एसिड (एचएनओ 3) के घोल में 85 ग्राम अमोनिया (एनएच 3) डालने पर 380 ग्राम उर्वरक प्राप्त होता है।

समाधान:

1. रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण लिखें और गुणांक निर्दिष्ट करें
   एनएच 3 + एचएनओ 3 = एनएच 4 नंबर 3
2. प्रतिक्रिया समीकरण के ऊपर समस्या कथन से डेटा लिखें।
   

   मी = 85 ग्राम				एम पीआर. = 380 ग्राम
   एनएच 3	+	HNO3	=	NH4NO3

3. पदार्थों के सूत्रों के तहत, पदार्थ के दाढ़ द्रव्यमान द्वारा पदार्थ की मात्रा के उत्पाद के रूप में गुणांक के अनुसार किसी पदार्थ की मात्रा की गणना करें:
   
4. अमोनियम नाइट्रेट का व्यावहारिक रूप से प्राप्त द्रव्यमान ज्ञात है (380 ग्राम)। अमोनियम नाइट्रेट का सैद्धांतिक द्रव्यमान निर्धारित करने के लिए, एक अनुपात बनाएं
   85/17=x/380
   
5. समीकरण हल करें, x निर्धारित करें।
   x=400 ग्राम अमोनियम नाइट्रेट का सैद्धांतिक द्रव्यमान
6. प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज (%) निर्धारित करें, व्यावहारिक द्रव्यमान को सैद्धांतिक एक में संदर्भित करें और 100% से गुणा करें
   η=m पूर्व/m सिद्धांत। =(380/400)×100%=95%
7. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: अमोनियम नाइट्रेट की उपज 95% थी।

एक निश्चित अनुपात में अशुद्धियों वाले अभिकर्मक के ज्ञात द्रव्यमान के आधार पर उत्पाद के द्रव्यमान की गणना

व्यायाम:

10% अशुद्धियों वाले 300 ग्राम चूना पत्थर (CaCO 3) को जलाने पर प्राप्त कैल्शियम ऑक्साइड (CaO) के द्रव्यमान की गणना करें।

समाधान:

1. रासायनिक प्रतिक्रिया का समीकरण लिखें और गुणांक दर्ज करें।
   CaCO 3 = CaO + CO 2
2. चूना पत्थर में निहित शुद्ध CaCO3 के द्रव्यमान की गणना करें।
   ω(शुद्ध) = 100% - 10% = 90% या 0.9;
   m(CaCO 3) = 300×0.9=270 ग्राम
3. प्रतिक्रिया समीकरण में CaCO 3 के परिणामी द्रव्यमान को सूत्र CaCO 3 के ऊपर लिखें। CaO का वांछित द्रव्यमान x द्वारा निरूपित किया जाता है।
   

   270 ग्राम		एक्स जी
   सीएसीओ 3	=	साओ	+	सीओ 2

4. समीकरण में पदार्थों के सूत्रों के अंतर्गत पदार्थ की मात्रा (गुणांक के अनुसार) लिखें; पदार्थों की मात्राओं का उनके दाढ़ द्रव्यमान द्वारा गुणनफल (CaCO3 का आणविक द्रव्यमान = 100 , CaO = 56 ).
   
5. एक अनुपात बनाओ.
   270/100=x/56
6. प्रश्न हल करें।
   x = 151.2 ग्राम
7. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: कैल्शियम ऑक्साइड का द्रव्यमान 151.2 ग्राम होगा

यदि प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज ज्ञात हो तो प्रतिक्रिया उत्पाद के द्रव्यमान की गणना

व्यायाम:

44.8 लीटर अमोनिया (N.S.) को नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके कितने ग्राम अमोनियम नाइट्रेट (NH 4 NO 3) प्राप्त किया जा सकता है, यदि यह ज्ञात हो कि व्यावहारिक उपज सैद्धांतिक रूप से संभव का 80% है?

समाधान:

1. रासायनिक प्रतिक्रिया का समीकरण लिखें और गुणांकों को व्यवस्थित करें।
   एनएच 3 + एचएनओ 3 = एनएच 4 नंबर 3
2. समस्या की इन स्थितियों को प्रतिक्रिया समीकरण के ऊपर लिखें। अमोनियम नाइट्रेट के द्रव्यमान को x से निरूपित करें।
   
3. प्रतिक्रिया समीकरण के अंतर्गत लिखें:
   क) गुणांक के अनुसार पदार्थों की मात्रा;
   बी) पदार्थ की मात्रा से अमोनिया की दाढ़ मात्रा का उत्पाद; NH 4 NO 3 के दाढ़ द्रव्यमान और पदार्थ की मात्रा का गुणनफल।
4. एक अनुपात बनाओ.
   44.4/22.4=x/80
5. x (अमोनियम नाइट्रेट का सैद्धांतिक द्रव्यमान) ज्ञात करके समीकरण को हल करें:
   x= 160 ग्राम.
6. सैद्धांतिक द्रव्यमान को व्यावहारिक उपज (एकता के अंशों में) से गुणा करके NH 4 NO 3 का व्यावहारिक द्रव्यमान ज्ञात करें
   एम(एनएच 4 नंबर 3) = 160 × 0.8 = 128 ग्राम
7. अपना उत्तर लिखिए.
   उत्तर: अमोनियम नाइट्रेट का द्रव्यमान 128 ग्राम होगा।

यदि किसी एक अभिकर्मक को अधिक मात्रा में लिया जाता है तो उत्पाद के द्रव्यमान का निर्धारण

व्यायाम:

14 ग्राम कैल्शियम ऑक्साइड (CaO) को 37.8 ग्राम नाइट्रिक एसिड (HNO3) युक्त घोल से उपचारित किया गया। प्रतिक्रिया उत्पाद के द्रव्यमान की गणना करें।

समाधान:

1. प्रतिक्रिया समीकरण लिखें, गुणांकों को व्यवस्थित करें
   CaO + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O
2. सूत्र का उपयोग करके अभिकारकों के मोल निर्धारित करें: ν = एम/एम
   ν(CaO) = 14/56 = 0.25 मोल;
   ν(HNO3) = 37.8/63 = 0.6 मोल।
   
3. प्रतिक्रिया समीकरण के ऊपर पदार्थ की गणना की गई मात्राएँ लिखें। समीकरण के नीचे स्टोइकोमेट्रिक गुणांक के अनुसार पदार्थ की मात्राएँ हैं।
   
4. स्टोइकोमेट्रिक गुणांक के साथ लिए गए पदार्थों की मात्रा के अनुपात की तुलना करके कमी में लिए गए पदार्थ का निर्धारण करें।
   0,25/1 < 0,6/2
   नतीजतन, नाइट्रिक एसिड की कमी हो जाती है। हम इसका उपयोग उत्पाद का द्रव्यमान निर्धारित करने के लिए करेंगे।
5. समीकरण में कैल्शियम नाइट्रेट (Ca(NO 3) 2) के सूत्र के अंतर्गत लिखें:
   ए) स्टोइकोमेट्रिक गुणांक के अनुसार पदार्थ की मात्रा;
   बी) दाढ़ द्रव्यमान और पदार्थ की मात्रा का उत्पाद। सूत्र के ऊपर (Ca(NO 3) 2) - x g.

   0.25 मोल		0.6 मोल		एक्स जी
   काओ	+	2HNO3	=	Ca(NO 3) 2	+	H2O
   1 तिल		2 मोल		1 तिल
   				मी = 1×164 ग्राम

6. एक अनुपात बनाओ
   0.25/1=x/164
7. एक्स को परिभाषित करें
   x = 41 ग्राम
8. अपना उत्तर लिखिए.
   उत्तर: नमक (Ca(NO 3) 2) का द्रव्यमान 41 ग्राम होगा।

थर्मोकेमिकल प्रतिक्रिया समीकरणों का उपयोग करके गणना

व्यायाम:

जब 200 ग्राम कॉपर (II) ऑक्साइड (CuO) को हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl का जलीय घोल) में घोला जाता है, तो कितनी गर्मी निकलेगी, यदि प्रतिक्रिया का थर्मोकेमिकल समीकरण है:

CuO + 2HCl = CuCl 2 + H 2 O + 63.6 kJ

समाधान:

1. प्रतिक्रिया समीकरण के ऊपर समस्या कथन से डेटा लिखें
   
2. कॉपर ऑक्साइड के सूत्र के अंतर्गत इसकी मात्रा (गुणांक के अनुसार) लिखें; दाढ़ द्रव्यमान और पदार्थ की मात्रा का उत्पाद। प्रतिक्रिया समीकरण में x को ऊष्मा की मात्रा से ऊपर रखें।
   

   200 ग्राम
   CuO	+	2HCl	=	CuCl2	+	H2O	+	63.6 केजे
   1 तिल
   मी = 1×80 ग्राम

3. एक अनुपात बनाओ.
   200/80=x/63.6
4. x की गणना करें.
   x=159 केजे
5. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: जब 200 ग्राम CuO को हाइड्रोक्लोरिक एसिड में घोला जाता है, तो 159 kJ ऊष्मा निकलती है।

थर्मोकेमिकल समीकरण लिखना

व्यायाम:

जब 6 ग्राम मैग्नीशियम जलाया जाता है, तो 152 kJ ऊष्मा निकलती है। मैग्नीशियम ऑक्साइड के निर्माण के लिए एक थर्मोकेमिकल समीकरण बनाएं।

समाधान:

1. ऊष्मा के निकलने को दर्शाने वाली रासायनिक प्रतिक्रिया का समीकरण लिखिए। गुणांकों को व्यवस्थित करें.
   2एमजी + ओ 2 = 2एमजीओ + क्यू
2. 
   

   6 ग्राम						152
   2एमजी	+	O2	=	2एमजीओ	+	क्यू

3. पदार्थों के सूत्रों के अंतर्गत लिखें:
   ए) पदार्थ की मात्रा (गुणांक के अनुसार);
   बी) दाढ़ द्रव्यमान और पदार्थ की मात्रा का उत्पाद। प्रतिक्रिया के थर्मल प्रभाव के तहत एक्स डाल दिया।
   
4. एक अनुपात बनाओ.
   6/(2×24)=152/x
5. x की गणना करें (समीकरण के अनुसार गर्मी की मात्रा)
   x=1216 केजे
6. अपने उत्तर में थर्मोकेमिकल समीकरण लिखिए।
   उत्तर: 2एमजी + ओ 2 = 2एमजीओ + 1216 केजे

रासायनिक समीकरणों का उपयोग करके गैस की मात्रा की गणना

व्यायाम:

जब उत्प्रेरक की उपस्थिति में अमोनिया (NH3) को ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकृत किया जाता है, तो नाइट्रोजन ऑक्साइड (II) और पानी बनता है। 20 लीटर अमोनिया के साथ ऑक्सीजन की कितनी मात्रा प्रतिक्रिया करेगी?

समाधान:

1. प्रतिक्रिया समीकरण लिखें और गुणांक निर्दिष्ट करें।
   4NH 3 + 5O 2 = 4NO + 6H 2 O
2. प्रतिक्रिया समीकरण के ऊपर समस्या कथन से डेटा लिखें।
   

   20 ली		एक्स
   4एनएच 3	+	5O2	=	4NO	+	6H2O

3. प्रतिक्रिया समीकरण के अंतर्गत गुणांक के अनुसार पदार्थों की मात्रा लिखिए।
   
4. एक अनुपात बनाओ.
   20/4=x/5
5. एक्स खोजें।
   एक्स= 25 लीटर
6. उत्तर लिखिए.
   उत्तर: 25 लीटर ऑक्सीजन.

अशुद्धियों वाले अभिकर्मक के ज्ञात द्रव्यमान से गैसीय उत्पाद की मात्रा का निर्धारण

व्यायाम:

जब हाइड्रोक्लोरिक एसिड में 10% अशुद्धियाँ युक्त 50 ग्राम मार्बल (CaCO 3) को घोला जाए तो कार्बन डाइऑक्साइड (CO 2) की कितनी मात्रा (n.v.) निकलेगी?

समाधान:

1. रासायनिक प्रतिक्रिया का समीकरण लिखें और गुणांकों को व्यवस्थित करें।
   CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2
2. 50 ग्राम संगमरमर में निहित शुद्ध CaCO3 की मात्रा की गणना करें।
   ω(CaCO 3) = 100% - 10% =90%
   किसी इकाई के भिन्नों में बदलने के लिए 100% से भाग दें।
   w(CaCO3) = 90%/100%=0.9
   m(CaCO 3) = m(संगमरमर) × w(CaCO 3) = 50 × 0.9 = 45 ग्राम
3. प्रतिक्रिया समीकरण में कैल्शियम कार्बोनेट के ऊपर परिणामी मान लिखें। CO2 के ऊपर x l रखें।
   

   45 ग्रा								एक्स
   CaCO3	+	2HCl	=	CaCl2	+	H2O	+	सीओ 2

4. पदार्थों के सूत्रों के अंतर्गत लिखें:
   क) गुणांक के अनुसार पदार्थ की मात्रा;
   बी) यदि हम किसी पदार्थ के द्रव्यमान के बारे में बात कर रहे हैं, तो पदार्थ की मात्रा से दाढ़ द्रव्यमान का उत्पाद, और यदि हम किसी पदार्थ के आयतन के बारे में बात कर रहे हैं, तो पदार्थ की मात्रा से दाढ़ द्रव्यमान का उत्पाद।

   रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण का उपयोग करके मिश्रण संरचना की गणना

   व्यायाम:

   मीथेन और कार्बन मोनोऑक्साइड (II) के मिश्रण के पूर्ण दहन के लिए ऑक्सीजन की समान मात्रा की आवश्यकता होती है। आयतन अंशों में गैस मिश्रण की संरचना निर्धारित करें।

   समाधान:

   1. प्रतिक्रिया समीकरण लिखें और गुणांक निर्दिष्ट करें।
      सीओ + 1/2ओ 2 = सीओ 2
      सीएच 4 + 2ओ 2 = सीओ 2 + 2एच 2 ओ
   2. कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) की मात्रा को x और मीथेन की मात्रा को y निर्दिष्ट करें
      

   45 ग्रा								एक्स
   CaCO3	+	2HCl	=

   एक्स
   सीओ	+	1/2ओ 2	=	सीओ 2
   पर
   सीएच 4	+	2ओ 2	=	सीओ 2	+	2H 2 O

5. x mol CO और y mol CH 4 के दहन के लिए खपत होने वाली ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित करें।
   

   एक्स		0.5 एक्स
   सीओ	+	1/2ओ 2	=	सीओ 2
   पर		2यू
   सीएच 4	+	2ओ 2	=	सीओ 2	+	2H 2 O

6. ऑक्सीजन की मात्रा और गैस मिश्रण के बीच संबंध के बारे में निष्कर्ष निकालें।
   गैसों की मात्रा की समानता पदार्थ की मात्रा की समानता को इंगित करती है।
7. एक समीकरण लिखें.
   x + y = 0.5x + 2y
8. समीकरण को सरल कीजिये.
   0.5 एक्स = वाई
9. CO की मात्रा 1 मोल लें और CH4 की आवश्यक मात्रा निर्धारित करें।
   यदि x=1, तो y=0.5
10. पदार्थ की कुल मात्रा ज्ञात कीजिये.
    एक्स + वाई = 1 + 0.5 = 1.5
11. मिश्रण में कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) और मीथेन का आयतन अंश निर्धारित करें।
    φ(СО) = 1/1.5 = 2/3
    φ(सीएच 4) = 0.5/1.5 = 1/3
12. उत्तर लिखिए.
    उत्तर: CO का आयतन अंश 2/3 है, और CH 4 का 1/3 है।

संदर्भ सामग्री:

मेंडेलीव तालिका

घुलनशीलता तालिका

शर्त का भाग टाइप करना प्रारंभ करें (उदाहरण के लिए, कर सकते हैं, क्या बराबर है या ढूंढें):

विषय III. नाइट्रोजन उपसमूह. कार्य 4. सैद्धांतिक रूप से संभव और व्युत्क्रम समस्याओं से प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज का द्रव्यमान या आयतन अंश निर्धारित करने के लिए गणना

• 1. सोडियम हाइड्रॉक्साइड को आवश्यक मात्रा में लेकर 252 ग्राम नाइट्रिक एसिड युक्त घोल से उपचारित किया गया। यदि उपज का द्रव्यमान अंश 90% है तो प्राप्त नमक के द्रव्यमान की गणना करें। (उत्तरः 306)
• 2. अमोनिया (n.a.) की मात्रा की गणना करें जो कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड की अधिकता के साथ 20 ग्राम अमोनियम क्लोराइड को गर्म करके प्राप्त की जा सकती है यदि अमोनिया उपज का आयतन अंश 98% है। (उत्तरः 8.2 ली.)
• 3. 28 ग्राम कैल्शियम ऑक्साइड से हमें 76 ग्राम कैल्शियम नाइट्रेट प्राप्त हुआ। नमक उपज के द्रव्यमान अंश की गणना करें। (उत्तर: 92.7%)
• 5. जब अमोनियम नाइट्राइट NH4NO2 को गर्म किया जाता है तो नाइट्रोजन और पानी बनता है। नाइट्रोजन की मात्रा (संख्या) की गणना करें जो 128 ग्राम अमोनियम नाइट्राइट के अपघटन से प्राप्त की जा सकती है यदि नाइट्रोजन उपज का आयतन अंश 90% है। (उत्तर: 40.3 एल.)
• 7. 107 ग्राम वजन वाले अमोनियम क्लोराइड को विघटित करने पर 38 लीटर (संख्या) की मात्रा वाला अमोनिया प्राप्त हुआ। अमोनिया उपज के आयतन अंश की गणना करें। (उत्तर: 84.8%)
• 8. यदि एसिड उपज का द्रव्यमान अंश 90% है तो 200 किलोग्राम फॉस्फोरिक एसिड का उत्पादन करने के लिए आवश्यक फॉस्फोरस के द्रव्यमान की गणना करें। (उत्तर: 70.3 किग्रा.)
• 9. यदि अमोनिया उपज का आयतन अंश 85% है, तो कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड की अधिकता के साथ 33 ग्राम अमोनियम सल्फेट के मिश्रण को गर्म करके अमोनिया (एनए) की कितनी मात्रा प्राप्त की जा सकती है? (उत्तर: 9.5 एल.)

समस्याओं के तीन प्रकार: 1. प्रारंभिक पदार्थ और प्रतिक्रिया उत्पाद का द्रव्यमान दिया गया है। प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज निर्धारित करें. 2. प्रारंभिक पदार्थ का द्रव्यमान और प्रतिक्रिया उत्पाद की उपज दी गई है। उत्पाद का द्रव्यमान निर्धारित करें. 3. उत्पाद का द्रव्यमान और उत्पाद की उपज दी गई है। आरंभिक पदार्थ का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए।

दिया गया है: m(ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g खोजें: ωout (Zn) - ? समाधान: 3ZnO + 2Al = 3Zn + Al 2 O 3 3 mol समस्या पढ़ें, शर्त लिखें (दिया गया है, ढूंढें), प्रतिक्रिया समीकरण बनाएं (गुणांक सेट करें), समस्या में क्या दिया गया है, क्या होना चाहिए, इसे रेखांकित करें पाए गए, रेखांकित पदार्थों के नीचे उनकी मात्रा समीकरण (मोल) के अनुसार लिखिए। जब ​​एल्यूमीनियम 32.4 ग्राम वजन वाले जिंक ऑक्साइड पर कार्य करता है, तो 24 ग्राम जिंक प्राप्त होता है। प्रतिक्रिया उत्पाद उपज का द्रव्यमान अंश ज्ञात करें।

दिया गया है: m(ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g खोजें: ωout (Zn) - ? М(ZnO)=81g/mol समाधान: 0.4 mol x 3ZnO + 2Al = 3Zn + Al 2 O 3 3 mol आइए सूत्र का उपयोग करके पदार्थ ZnO की मात्रा ज्ञात करें: =m/M। आइए समीकरण में इसके ऊपर पदार्थ की मात्रा पर हस्ताक्षर करें। Zn के ऊपर हम x पर हस्ताक्षर करते हैं। आइए अनुपात को बनाकर और हल करके x ज्ञात करें। (ZnO) = 32.4/81 = 0.4 mol 0.4/3 = x/3 x = 0.4 mol समीकरण द्वारा प्राप्त पदार्थ की सैद्धांतिक मात्रा है

दिया गया है: m(ZnO) = 32.4 g m pr (Zn) = 24 g खोजें: ωout (Zn) - ? M(ZnO) = 81 g/mol M(Zn) = 65 g/mol समाधान: 0.4 mol x 3ZnO + 2Al = 3Zn + Al 2 O 3 3 मोल आइए सूत्र का उपयोग करके पदार्थ Zn की परिणामी मात्रा को द्रव्यमान में परिवर्तित करें: m = M m (Zn) = 0.4 mol × 65 g/mol = 26 g Zn का सैद्धांतिक द्रव्यमान है। समस्या में, स्थिति 24 ग्राम का व्यावहारिक द्रव्यमान देती है। अब आइए सैद्धांतिक रूप से संभव उत्पाद उपज का हिस्सा ज्ञात करें। ω आउट = = = 0.92 (या 92%) एम पीआर (जेडएन) एम सिद्धांत (जेडएन) 24 ग्राम 26 ग्राम उत्तर: ω आउट = 92%

दिया गया है: m (Al(OH) 3) = 23.4 g ω बाहर (Al 2 O 3) = 92% खोजें: m in (Al 2 O 3) -? M(Al(OH) 3) = 78 g/mol समाधान: 0.3 mol x 2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + 3H 2 O 2 mol 1 mol एल्यूमीनियम ऑक्साइड का द्रव्यमान निर्धारित करें जिसे 23, 4 से प्राप्त किया जा सकता है यदि प्रतिक्रिया उपज सैद्धांतिक रूप से संभव 92% है तो एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड का जी। एम(अल 2 ओ 3) = 102 ग्राम/मोल (अल(ओएच) 3) = 23.4 ग्राम/78 ग्राम/मोल = 0.3 मोल 0.3/2 = x/1 x = 0.15 मोल मी सिद्धांत (अल 2 ओ 3) = एन एम = 0.15 मोल 102 ग्राम/मोल = 15.3 ग्राम मी उदा. (अल 2 ओ 3) = 15.3 ग्राम × 0.92 = 14 ग्राम उत्तर: मी उदा. (अल 2 ओ 3) = 14 ग्राम

जब कार्बन मोनोऑक्साइड (II) आयरन ऑक्साइड (III) के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो 11.2 ग्राम वजन वाला आयरन प्राप्त होता है। उपयोग किए गए आयरन (III) ऑक्साइड का द्रव्यमान ज्ञात करें, यह ध्यान में रखते हुए कि प्रतिक्रिया उत्पादों की उपज सैद्धांतिक रूप से संभव का 80% है। दिया गया है: m in (Fe) = 11.2 g ω बाहर (Fe) = 80% खोजें: M (Fe 2 O 3) - ? समाधान: Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2 1 mol 2 mol m सिद्धांत = = =14 g m pr (Fe) ω बाहर (Fe) 11.2 g 0.8

दिया गया है: m in (Fe) = 11.2 g ω बाहर (Fe) = 80% खोजें: m(Fe 2 O 3) - ? M (Fe) = 56 g/mol M (Fe 2 O 3) = 160 g/mol समाधान: x 0.25 mol Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2 1 mol 2 mol हम लोहे के पाए गए सैद्धांतिक द्रव्यमान को परिवर्तित करते हैं सूत्र के अनुसार पदार्थों की मात्रा: = m/M ((Fe) = 14 g /56 g/mol = 0.25 mol आइए समीकरण में इसके ऊपर लोहे की मात्रा लिखें, ऑक्साइड के ऊपर x लिखें। आइए अनुपात हल करें: x /1 = 0.25/ 2, x = 0.125 mol अब सूत्र का उपयोग करके द्रव्यमान में परिवर्तित करें: m = ×M m(Fe 2 O 3) = 0.125 mol × 160 g/mol = 20 g उत्तर: m(Fe 2 O 3) = 20 ग्राम

स्वतंत्र समाधान के लिए समस्याएं 1. बेरियम सल्फेट का अवक्षेप प्राप्त करने के लिए 490 ग्राम वजन का सल्फ्यूरिक एसिड लिया गया। सैद्धांतिक रूप से संभव नमक उपज का द्रव्यमान अंश 60% था। बेरियम सल्फेट का द्रव्यमान कितना होता है? 2. सैद्धांतिक रूप से संभव प्रतिशत के रूप में अमोनियम नाइट्रेट की उपज की गणना करें, यदि नाइट्रिक एसिड के घोल के माध्यम से 85 ग्राम अमोनिया प्रवाहित करने पर 380 ग्राम नमक प्राप्त होता है 3. सल्फर के उत्प्रेरक ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप (IV) अतिरिक्त ऑक्सीजन के साथ 16 किलोग्राम वजन वाले ऑक्साइड, सल्फर (VI) ऑक्साइड बनता है। प्रतिक्रिया उत्पाद के द्रव्यमान की गणना करें यदि इसकी उपज सैद्धांतिक रूप से संभव का 80% है। 4. नाइट्रिक एसिड के द्रव्यमान की गणना करें जो 17 ग्राम सोडियम नाइट्रेट से प्राप्त किया जा सकता है जब यह केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है, यदि एसिड उपज का द्रव्यमान अंश 0.96 है। 5. बुझे हुए चूने को आवश्यक मात्रा में लेकर 3.15 किलोग्राम शुद्ध नाइट्रिक एसिड से उपचारित किया गया। यदि सैद्धांतिक की तुलना में द्रव्यमान अंशों में व्यावहारिक उपज 0.98 या 98% है तो कैल्शियम नाइट्रेट का कितना द्रव्यमान प्राप्त हुआ?