سه رابطهٔ لازم
جرم خالص = درصد خلوص ÷ ۱۰۰ × جرم نمونه. بازده درصدی = مقدار واقعی ÷ مقدار نظری × ۱۰۰. برای محدودکننده، مقدار مول هر واکنشدهنده را بر ضریب استوکیومتری خودش مقایسه کن؛ کوچکترین پیشروی واکنش را محدود میکند.
نمونهٔ ناخالص ← جرم خالص ← مول ← محدودکننده ← محصول نظری ← محصول واقعی
سؤال ۱: جرم خالص
نمونهای ۲۵۰ گرمی، ۸۰ درصد مادهٔ A دارد. جرم خالص A چقدر است؟
پاسخ تشریحی
۰٫۸۰×۲۵۰=۲۰۰ گرم A.
سؤال ۲: یافتن درصد خلوص
در نمونهای ۱۲۰ گرمی، ۹۰ گرم مادهٔ خالص وجود دارد. درصد خلوص را بیابید.
پاسخ تشریحی
۹۰÷۱۲۰×۱۰۰=۷۵ درصد.
سؤال ۳: جرم نمونهٔ لازم
برای داشتن ۱۵۰ گرم مادهٔ خالص از نمونهای با خلوص ۶۰ درصد، چند گرم نمونه لازم است؟
پاسخ تشریحی
جرم نمونه =۱۵۰÷۰٫۶۰=۲۵۰ گرم.
سؤال ۴: بازده درصدی
مقدار نظری محصول ۴۰ گرم و مقدار واقعی ۳۲ گرم است. بازده چند درصد است؟
پاسخ تشریحی
۳۲÷۴۰×۱۰۰=۸۰ درصد.
سؤال ۵: مقدار واقعی
محصول نظری ۷۵ گرم و بازده ۶۰ درصد است. محصول واقعی را بیابید.
پاسخ تشریحی
۰٫۶۰×۷۵=۴۵ گرم.
سؤال ۶: تشخیص محدودکننده
واکنش A+2B→C است. ۳ مول A و ۴ مول B داریم. محدودکننده کدام است؟
پاسخ تشریحی
برای مصرف ۳ مول A به ۶ مول B نیاز است، اما ۴ مول موجود است؛ پس B محدودکننده است. مقایسهٔ n/ضریب نیز ۳/۱ و ۴/۲ را میدهد و مقدار دوم کوچکتر است.
سؤال ۷: محصول نظری
در واکنش 2A+B→2C، ۵ مول A و ۴ مول B داریم. چند مول C بهطور نظری تشکیل میشود؟
پاسخ تشریحی
نسبتهای پیشروی ۵/۲=۲٫۵ و ۴/۱=۴ است؛ A محدودکننده است. از ۵ مول A طبق نسبت ۲ به ۲، ۵ مول C تشکیل میشود.
سؤال ۸: مادهٔ اضافی باقیمانده
برای واکنش A+2B→C، ۲ مول A و ۵ مول B داریم. پس از واکنش کامل چند مول B باقی میماند؟
پاسخ تشریحی
۲ مول A به ۴ مول B نیاز دارد؛ A محدودکننده است و ۵−۴=۱ مول B باقی میماند.
سؤال ۹: خلوص و استوکیومتری
نمونهای ۵۰ گرمی با خلوص ۸۰ درصد از A داریم. جرم مولی A برابر ۲۰ g/mol و واکنش A→B با نسبت مولی ۱:۱ است. چند مول B نظری حاصل میشود؟
پاسخ تشریحی
جرم خالص A برابر ۴۰ گرم و مقدار آن ۴۰÷۲۰=۲ مول است؛ پس ۲ مول B بهطور نظری حاصل میشود.
سؤال ۱۰: زنجیرهٔ کامل
نمونهای ۱۰۰ گرمی با خلوص ۵۰ درصد از A در واکنش A→2B مصرف میشود. جرم مولی A برابر ۲۵ g/mol، جرم مولی B برابر ۱۰ g/mol و بازده ۷۵ درصد است. جرم واقعی B را بیابید.
پاسخ تشریحی
جرم خالص A=۵۰ گرم؛ مول A=۵۰÷۲۵=۲؛ مول B نظری=۴؛ جرم B نظری=۴×۱۰=۴۰ گرم؛ جرم واقعی=۰٫۷۵×۴۰=۳۰ گرم.
برگهٔ خودتصحیح
درصد خلوص را پیش از تبدیل جرم به مول و بازده را پس از یافتن محصول نظری اعمال کن. برای روش کامل، راهنمای خلوص، بازده و محدودکننده را مرور کن.