science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is een coëfficiënt in een chemische formule?

Je hebt de naamgeving van verbindingen overwonnen en nu ben je klaar om verder te gaan naar balancerende chemische vergelijkingen. Maar het proces omvat meer getallen en al lijken coëfficiënten moeilijker dan subscripts. Subscripts in een chemische formule zijn constant voor elke verbinding. Natriumfosfaat is altijd Na3PO4. Methaan is altijd CH4. Zelfs verbindingen die op meerdere manieren tot expressie kunnen worden gebracht (azijnzuur: CH3COOH of C2H3O2) bevatten altijd hetzelfde aantal van hun respectieve elementen. Niet zo voor coëfficiënten. Methaan kan in een chemische vergelijking verschijnen als 3CH4, 4CH4 of zelfs 18CH4. Hoe kan dit aantal veranderen zonder de samenstelling te veranderen? En waardoor verandert het? Houd er rekening mee dat alle getallen volgens chemische symbolen subscript moeten zijn.

Identificatie

De coëfficiënt in een chemische formule is het aantal dat onmiddellijk voorafgaat aan de verbinding. Het lijkt op volledige grootte, nooit als subscript of superscript.

Functie

De coëfficiënt in een chemische formule vertegenwoordigt de hoeveelheid van elke aanwezige chemische stof. De hoeveelheid van een stof wordt gemeten in mol.

Mol

De mol kan een lastig concept zijn om onder de knie te krijgen. De verwarring omringt meestal het feit dat het kan worden gebruikt om atomen, moleculen of zo ongeveer alles te meten dat een hoeveelheid inhoudt. Bedenk dat de mol de meest elementaire hoeveelheid die mogelijk is, meet. Als je te maken hebt met waterstofatomen, meet een mol de hoeveelheid aanwezige atomen. Als je te maken hebt met moleculen van ethaan (CH3CH3), dan is het molecuul de meest elementaire eenheid, niet het atoom. Een mol is 6.022x10 ^ 23 van de meest elementaire eenheid. (Een caret geeft superscript aan; 10 ^ 23 is 10 verheven tot de drieëntwintigste macht.) Eén mol waterstof is 6.022x10 ^ 23 atomen van waterstof. Eén mol ethaan is 6.022x10 ^ 23 moleculen ethaan. Een coëfficiënt in een chemische formule geeft aan hoeveel mol van die stof aanwezig zijn. 3CH4 betekent dat 3 mol CH4, en dus 1.8066x10 ^ 24 moleculen van CH4 aanwezig zijn.

Evenwichtsvergelijkingen

Coëfficiënten worden gebruikt voor het balanceren van vergelijkingen, bekend als stoichiometrie. We voegen coëfficiënten toe aan verbindingen in chemische vergelijkingen om te zorgen dat het aantal mol van elk element aan beide zijden van de vergelijking hetzelfde is. Voorbeelden: 3Na ^ (+) + PO4 (3-) - & gt; Na3PO4 3 mol Na, 1 mol PO4 - & gt; 3 mol Na, 1 mol PO4 CH4 + 2O2 - & gt; CO2 + 2H2O 1 mol C, 4 mol H, 4 mol O - & gt; 1 mol C, 4 mol H, 4 mol O

Mollen converteren naar Gram

We gebruiken ook coëfficiënten bij het bepalen van de hoeveelheid van een chemische stof die in het laboratorium wordt gebruikt. We kunnen geen mollen wegen op onze schalen, dus we moeten mollen omzetten in grammen. Voor deze conversie gebruiken we de molaire massa van elk element, te vinden op het periodiek systeem. Als we uit onze stoichiometrische berekeningen weten dat we 5 mol ijs (H2O) nodig hebben, dan gebruiken we eenvoudigweg dimensionale analyse om erachter te komen hoeveel gram ijs er aan de reactie moet worden toegevoegd: 10 mol H (1.00794 g /mol H) + 5 mol O (15,9994 g /mol O) = 90,0764 g ijsmengsel