Definition des Molverhältnisses und Beispiele

Bei einer chemischen Reaktion reagieren Verbindungen in einem festgelegten Verhältnis. Wenn das Verhältnis unausgeglichen ist, bleibt ein Reaktant übrig. Um dies zu verstehen, müssen Sie mit dem Molverhältnis oder dem Molverhältnis vertraut sein.

Molverhältnis Definition

Ein Molverhältnis ist das Verhältnis zwischen den Mengen in Mol von zwei beliebigen Verbindungen, die an einer chemischen Reaktion beteiligt sind. Molverhältnisse werden bei vielen chemischen Problemen als Umrechnungsfaktoren zwischen Produkten und Reaktanten verwendet. Das Molverhältnis kann bestimmt werden, indem die Koeffizienten vor den Formeln in einer ausgeglichenen chemischen Gleichung untersucht werden.

Auch bekannt als: Das Molverhältnis wird auch als Mol-zu-Mol-Verhältnis.

Beispiel für das Molverhältnis: Ausgewogene Gleichung

Für die Reaktion:
2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O (g)

Das Molverhältnis zwischen O₂ und H₂O ist 1: 2. Für jedes 1 Mol O₂ verwendet, 2 Mol H₂O gebildet werden.

Das Molverhältnis zwischen H₂ und H₂O ist 1: 1. Für jeweils 2 Mol H₂ verwendet, 2 Mol H₂O gebildet werden. Wenn 4 Mol Wasserstoff verwendet würden, würden 4 Mol Wasser erzeugt.

Beispiel für eine unsymmetrische Gleichung

Beginnen wir als weiteres Beispiel mit einer unausgeglichenen Gleichung:

Ö₃ → O₂

Bei der Prüfung können Sie feststellen, dass diese Gleichung nicht ausgeglichen ist, da die Masse nicht erhalten bleibt. Es gibt mehr Sauerstoffatome in Ozon (O₃) als in Sauerstoffgas (O₂). Sie können das Molverhältnis für eine nicht ausgeglichene Gleichung nicht berechnen. Das Balancieren dieser Gleichung ergibt:

2O₃ → 3O₂

Nun können Sie die Koeffizienten vor Ozon und Sauerstoff verwenden, um das Molverhältnis zu ermitteln. Das Verhältnis beträgt 2 Ozon zu 3 Sauerstoff oder 2: 3. Wie benutzt du das? Nehmen wir an, Sie werden gefragt, wie viel Gramm Sauerstoff bei der Reaktion von 0,2 Gramm Ozon anfallen.

1. Der erste Schritt besteht darin, herauszufinden, wie viele Mol Ozon in 0,2 Gramm enthalten sind. (Denken Sie daran, dass es sich um ein Molverhältnis handelt. In den meisten Gleichungen ist das Verhältnis für Gramm also nicht dasselbe.)
2. Um Gramm in Mol umzurechnen, schlagen Sie das Atomgewicht des Sauerstoffs im Periodensystem nach. Es gibt 16,00 Gramm Sauerstoff pro Mol.
3. Um herauszufinden, wie viele Mole in 0,2 Gramm enthalten sind, suchen Sie nach:
   x Mol = 0,2 Gramm * (1 Mol / 16,00 Gramm).
   Sie erhalten 0,0125 Mol.
4. Verwenden Sie das Molverhältnis, um herauszufinden, wie viele Mol Sauerstoff durch 0,0125 Mol Ozon erzeugt werden:
   Mol Sauerstoff = 0,0125 Mol Ozon * (3 Mol Sauerstoff / 2 Mol Ozon).
   Wenn Sie dies lösen, erhalten Sie 0,01875 Mol Sauerstoffgas.
5. Zum Schluss rechnen Sie die Anzahl der Mol Sauerstoffgas in Gramm um, um die Antwort zu erhalten:
   Gramm Sauerstoffgas = 0,01875 Mol * (16,00 Gramm / Mol)
   Gramm Sauerstoffgas = 0,3 Gramm

Es sollte ziemlich offensichtlich sein, dass Sie in diesem speziellen Beispiel die Molenfraktion sofort eingesteckt haben könnten, da auf beiden Seiten der Gleichung nur eine Art von Atom vorhanden war. Es ist jedoch gut zu wissen, wie Sie vorgehen müssen, wenn Sie auf kompliziertere Probleme stoßen.