VY_32_INOVACE_ _DOSTALOVA Výpočty z chemických rovnic II Anotace Prezentace má za cíl seznámit žáky s postupy při řešení příkladů na výpočty z chemických rovnic, které navíc obsahují údaj o čistotě reaktantů a výtěžku reakcí. Obsahuje řešené vzorové příklady. Autor Mgr. Anna Dostálová Jazyk Čeština Očekávaný výstup Žák dokáže řešit příklady na výpočty z chemických rovnic, které navíc obsahují údaj o čistotě reaktantů a výtěžku reakcí. Speciální vzdělávací potřeby Ne Klíčová slova Chemická rovnice, čistota látek Druh učebního materiálu Prezentace Druh interaktivity Aktivita / Výklad Cílová skupina Žák Stupeň a typ vzdělávání Střední vzdělávání Typická věková skupina 16 let / 1. ročník Datum vytvoření

Čistota látek v praxi se často setkáme s tím, že chemikálie použitá pro reakci obsahuje určitý podíl nečistot to musíme zohlednit ve výpočtech čistota látek se nejčastěji udává v procentech, proto je vhodné při výpočtu použít trojčlenku

Kolik gramů železa vznikne aluminotermickou reakcí z 15 gramů Fe 2 O 3 o čistotě 95 %?  Napíšeme rovnici reakce a vypíšeme známé údaje: Fe 2 O Al  Al 2 O Fe  Nejdříve spočítáme, kolik Fe 2 O 3 je skutečně obsaženo v 15 g znečištěné chemikálie: 15 g ……………………………… % x g ……..…………………….…….. 95 % Příklad 1 m Fe = ?m Fe 2 O 3 = 15 g M Fe 2 O 3 = 159,70 g mol -1 M Fe = 55,85 g mol -1 čistota Fe 2 O 3 = 95 %

 S touto hodnotou počítáme již známým způsobem buď trojčlenkou: 14,25 g Fe 2 O 3 ………………… ,70 g mol -1 x g Fe ………………………….…. 2.55,85 g mol -1  Při reakci vznikne 10,0 gramů železa. Příklad 1

 nebo přes látkové množství  Při reakci vznikne 10,0 gramů železa.

Kolik gramů KMnO 4 musíme rozložit, abychom připravili 8 litrů kyslíku (za normálních podm.)? Reakce má očekávaný výtěžek 87 %.  Napíšeme rovnici reakce a vypíšeme známé údaje: 2 KMnO 4  K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2  Nejdříve již známým způsobem spočítáme, kolik manganistanu bychom potřebovali na přípravu daného množství kyslíku, pokud by reakce měla 100% výtěžek. Příklad 2 V O 2 = 8 dm 3 m KMnO 4 = ? M KMnO 4 = 158,04 g mol -1 V m = 22,41 dm 3 mol -1 výtěžek = 97 %

 trojčlenkou: 8 dm 3 O 2 …………………… ,41 dm 3 mol -1 x g KMnO 4 …………………… ,04 g mol -1 Příklad 2

 nebo přes látkové množství  K reakci za ideálních podmínek bychom potřebovali 112,8 g manganistanu.

 Potom musíme ve výpočtu zohlednit očekávaný výtěžek reakce (tj. ve skutečnosti vznikne méně produktu než je teoretický výtěžek).  Je nutné si uvědomit, že čím menší má reakce výtěžek, tím víc výchozí látky pro reakci musíme použít. Jde tedy o nepřímou úměru. 112,8 g..…………………… % výtěžek x g ………………………………. 87% výtěžek  Potřebujeme 129,7 g KMnO 4. Příklad 2

Pražením 160 g rudy obsahující pyrit bylo připraveno 45 g oxidu železitého. Kolik procent pyritu ruda obsahovala?  Napíšeme rovnici reakce a vypíšeme známé údaje: 4 FeS O 2  2 Fe 2 O SO 2  Nejdříve spočítáme, kolik gramů čistého pyritu je potřeba na přípravu daného množství oxidu železitého, tj. kolik FeS 2 ruda skutečně obsahovala. Příklad 3 m Fe 2 O 3 = 45 gm´ FeS 2 = 160 g M FeS 2 = 119,99 g mol -1 M Fe 2 O 3 = 159,70 g mol -1 čistota FeS 2 = ? Zadané množství se týká rudy, která obsahuje neznámé množství FeS 2. Zbytek tvoří hlušina (nečistoty), které se reakce neúčastní. Proto z této hodnoty nelze nic spočítat!

 trojčlenkou: 45 g Fe 2 O 3 …………………… ,70 g mol -1 x g FeS 2 ………………………… ,99 g mol -1 Příklad 3

 nebo přes látkové množství  Ruda obsahovala 67,6 gramů FeS 2.

 Potom spočítáme, kolik procent z celkové hmotnosti rudy představuje FeS g rudy..…………………… % 67,6 g FeS 2 …………………………. x %  Ruda obsahovala 42,3 % pyritu. Příklad 3

Použitá literatura:  MAREČEK, Aleš; HONZA, Jaroslav. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 1. díl. Olomouc: NAKLADATELSTVÍ OLOMOUC s. r. o., 2004, ISBN  MAREČEK, Aleš; HONZA, Jaroslav. Chemie: Sbírka příkladů pro studenty středních škol. Brno: Proton, 2001, ISBN  vlastní tvorba autora Molární hmotnosti prvků:  RICHTERA, Lukáš. Periodický systém prvků. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta chemická, 2009, ISBN