Podstawowe wzory chemiczne i obliczenia stechiometryczne

1. Mol i masa molowa

Jednostki:

• m – masa [g]
• n – liczba moli [mol]
• M – masa molowa [g/mol]
• N – liczba cząsteczek [-]

Podstawowy wzór: n = m / M

Przekształcenia:

• m = n · M
• M = m / n

Cząsteczki:

• N = n · 6,02·10^23
• n = N / 6,02·10^23

2. Gazy (warunki normalne)

1 mol = 22,4 dm³

Jednostki:

• V – objętość [dm³]
• n – mol [mol]

Wzory:

• V = n · 22,4
• n = V / 22,4

Schemat: objętość → mole → proporcja → wynik

3. Gęstość

Jednostki:

• d – g/dm³ lub g/cm³
• m – g
• V – dm³ lub cm³

Wzór: d = m / V

Przekształcenia:

• m = d · V
• V = m / d

4. Stężenie procentowe

Jednostki:

• Cp – %
• m substancji – g
• m roztworu – g

Wzór: Cp = (m subst / m roztworu) · 100%

Przekształcenia:

• m subst = (Cp · m roztworu) / 100%
• m roztworu = (m subst · 100%) / Cp

Pamiętaj: m roztworu = m subst + m rozpuszczalnika

5. Rozcieńczanie

C1 · m1 = C2 · m2

Jednostki: C – %, m – g

Przekształcenia:

• m2 = (C1 · m1) / C2
• m1 = (C2 · m2) / C1

6. Wydajność reakcji

W = (m rzeczywista / m teoretyczna) · 100%

Przekształcenia:

• m rzeczywista = (W · m teoretyczna) / 100%
• m teoretyczna = (m rzeczywista · 100%) / W

Jednostki: masa zawsze w g.

7. Reagent ograniczający – schemat

1. Oblicz mole obu substratów.
2. Policz, ile produktu powstanie z każdego.
3. Mniejsza ilość produktu → reagent ograniczający.
4. Nadmiar = ilość początkowa – zużyta.

8. Uniwersalny schemat zadań stechiometrycznych

Jeśli dane w gramach:

• g → mol (dziel przez M)
• mol → proporcja z równania
• mol → g (mnoż przez M)

Jeśli dane w objętości gazu:

• dm³ → mol (dziel przez 22,4)
• mol → proporcja
• mol → wynik

Jeśli dane cząsteczki:

• N → mol (dziel przez 6,02·10^23)

Najczęstsze jednostki

• g – masa
• mol – ilość substancji
• dm³ – objętość gazów
• % – stężenie
• g/mol – masa molowa
• g/dm³ – gęstość