1. Balanserad kemisk ekvation:
Reaktionen mellan magnesium (Mg) och syre (O₂) producerar magnesiumoxid (Mgo):
2 mg + o₂ → 2 Mgo
2. Konvertera massor till mol:
* mg:
* Mol av Mg =(massa av mg) / (molmassa av mg)
* Moll av Mg =(3,00 g) / (24,31 g / mol) =0,123 mol
* o₂:
* Mol av o₂ =(massa av o₂) / (molmassa av o₂)
* Mol av O₂ =(2,20 g) / (32,00 g / mol) =0,0688 mol
3. Bestäm den begränsande reaktanten:
* Använd molförhållandet från den balanserade ekvationen: Ekvationen visar att 2 mol Mg reagerar med 1 mol O₂.
* Beräkna molens O₂ som behövs för att reagera helt med de givna molen av Mg:
* (0,123 mol mg) * (1 mol o₂ / 2 mol mg) =0,0615 mol o₂
* Jämför de beräknade molen av O₂ som behövs med de faktiska molen av O₂ tillgängliga:
* Vi behöver 0,0615 mol o₂, men vi har bara 0,0688 mol o₂. Det betyder att vi har tillräckligt med syre.
* Slutsats: Magnesium (Mg) är den begränsande reaktanten eftersom den kommer att konsumeras helt innan alla syre reagerar.
4. Beräkna det teoretiska utbytet av Mgo:
* Använd molförhållandet från den balanserade ekvationen: Ekvationen visar att 2 mol Mg producerar 2 mol Mgo.
* Beräkna molen hos MgO producerade från den begränsande reaktanten (MG):
* (0,123 mol mg) * (2 mol Mgo / 2 mol mg) =0,123 mol Mgo
* Konvertera mol Mgo till gram:
* Mass of Mgo =(Moles of Mgo) * (Molmassa av Mgo)
* Massa av Mgo =(0,123 mol) * (40,30 g/mol) =4,96 g Mgo
Därför:
* Begränsande reaktant: Magnesium (mg)
* teoretiskt utbyte av Mgo: 4,96 g