Přejít na hlavní obsah

Výpočet množství síranu měďnatého při reakci oxidu měďnatého s kyselinou sírovou

Oxid měďnatý, také známý jako oxid měďnatý (II), je chemická sloučenina složená z atomů mědi a kyslíku. Kyselina sírová neboli kyselina sírová (H2SO4) je známá svou kyselostí a používáním v různých průmyslových odvětvích. Oxid měďnatý a kyselina sírová jsou společně vystaveny chemické reakci, která vede k tvorbě sloučeniny známé jako síran měďnatý.

Chcete-li zjistit, kolik gramů síranu měďnatého vzniká při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou, je třeba vzít v úvahu jejich stechiometrický poměr. V chemické reakční rovnici vyjádřené pomocí vzorců vidíme, že jeden molekulární komplex CuO vyžaduje dvě molekuly H2SO4.

Je známo, že molární hmotnost CuO je 79,55 g/mol a molární hmotnost H2SO4 je 98,09 g/mol. Pomocí těchto údajů lze vysledovat, kdo kolik gramů vzniká a kolik síranu měďnatého nakonec vzniká za těchto podmínek.

Z čeho vzniká síran měďnatý?

Síran měďnatý (CuSO4) vzniká interakcí mědi s kyselinou sírovou. Reakční rovnice je následující:

V této reakci oxid měďnatý (CuO) reaguje s kyselinou sírovou (H2SO4) tvořící síran měďnatý (CuSO4 voda (H)2O).

K určení množství síranu měďnatého je nutné znát množství reagujících látek. V tomto případě je uvedeno, že interagují 4 moly oxidu mědi. Pro výpočet množství vytvořeného síranu měďnatého je nutné použít poměr mezi molovými koeficienty reagujících látek.

LátkaMolární koeficienty
CuO1
H2SO41
CuSO41
H2O1

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří 4 mol síranu měďnatého.

Mol oxidu měďnatého a kyselina sírová

Pro výpočet množství vytvořeného síranu měďnatého je nutné znát množství látky oxidu měďnatého a kyseliny sírové a jejich poměr v reakční rovnici.

Reakční rovnice mezi oxidem měďnatým a kyselinou sírovou:

2CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

Z rovnice je zřejmé, že k úplnému toku reakce je zapotřebí 2 moly oxidu měďnatého a 1 mol kyseliny sírové.

Pokud je známo, že se používá 4 mol oxidu měďnatého, pak se množství kyseliny sírové rovná polovině množství oxidu mědi. Pro tuto reakci je tedy zapotřebí 2 mol kyseliny sírové.

Když znáte molovou hmotnost síranu měďnatého, můžete vypočítat jeho hmotnost vynásobením počtu molů molovou hmotností. Molná hmotnost síranu měďnatého (CuSO4) je přibližně 159,6 g/mol.

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří přibližně 639,2 g síranu měďnatého.

Poměr oxidu mědi a kyseliny sírové

Pro stanovení poměru oxidu mědi (CuO) a kyseliny sírové (H2SO4) je nutné zvážit chemickou reakci mezi těmito látkami:

Z rovnice je patrné, že jedna molekula oxidu mědi (CuO) představuje jednu molekulu kyseliny sírové (H2SO4).

K interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou je tedy zapotřebí 4 mol kyseliny sírové.

Vazba mezi moly oxidu mědi a kyselinou sírovou

1 mol oxidu měďnatého + 1 mol kyseliny sírové → 1 mol síranu měďnatého

Na základě této reakce lze určit počet gramů síranu měďnatého, které se tvoří při interakci daného množství molů oxidu měďnatého s kyselinou sírovou. K tomu je třeba znát molární hmotnost síranu měďnatého (CuSO4) a použít rovnici:

Hmotnost síranu měďnatého (g) = počet molů síranu měďnatého × molární hmotnost síranu měďnatého (g/mol)

Známé údaje o počtu molů oxidu měďnatého na základě této reakce lze použít k výpočtu počtu gramů síranu měďnatého, které se tvoří v důsledku této chemické reakce.

Hmotnost síranu měďnatého

Správně sestavená reakční rovnice je následující:

Rovnice ukazuje, že při reakci vzniká 1 mol síranu měďnatého na každé 2 moly oxidu mědi.

Pro výpočet hmotnosti síranu měďnatého použijeme vzorec:

hmotnost = počet molů × molární hmotnost.

Se 4 moly oxidu mědi lze vypočítat hmotnost síranu měďnatého následovně:

  1. Vypočítáme počet molů síranu měďnatého: 4 moly CuO × (1 mol CuSO4 / 2 mol CuO) = 2 mol CuSO4.
  2. Vypočítáme hmotnost síranu měďnatého: 2 mol CuSO4 × 159.62 g / mol = 319.24 g

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří 319.24 g síranu měďnatého.

Kolik gramů vzniká

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého (CuO) s kyselinou sírovou (H2SO4) vzniká síran měďnatý (CuSO4). Chcete-li zjistit, kolik gramů síranu měďnatého se tvoří, musíte vzít v úvahu molární hmotnosti sloučenin.

Molární hmotnost oxidu mědi (CuO) je 79,54 g/mol. Molární hmotnost kyseliny sírové (H2SO4) je 98,09 g/mol. Molární hmotnost síranu měďnatého (CuSO4) je 159,61 g/mol.

Podle reakční rovnice:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

Koeficient 4 před oxidem měďnatým (CuO) označuje, že k úplné reakci je zapotřebí 4 moly CuO. V souladu s tím tvoří 4 krtci CuO 4 krtci CuSO4.

Pro výpočet gramů vytvořeného síranu měďnatého (CuSO4) je nutné vynásobit počet molů CuSO4 (4 mol) jeho molární hmotností:

G vytvořeného CuSO4 = 4 mol CuSO4 × 159,61 g / mol = 638,44 g

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří 638,44 gramů síranu měďnatého.

Tvorba síranu měďnatého

Síran měďnatý (CuSO4 vzniká reakcí oxidu měďnatého (CuO) s kyselinou sírovou (H2SO4). V důsledku této reakce vzniká hydroxid měďnatý (Cu (OH)2 síran měďnatý (CuSO4).

Pro výpočet množství vytvořeného síranu měďnatého je nutné znát množství látky v molech. Proto je třeba znát množství mol oxidu měďnatého a kyseliny sírové, které se podílejí na reakci.

Pro výpočet lze použít poměr koeficientů před reaktanty v reakční rovnici. To znamená, že pokud je v rovnici před oxidem měďnatým koeficient 1 a před kyselinou sírovou 1, znamená to, že na jeden mol oxidu měďnatého připadá jeden mol kyseliny sírové.

Po zjištění množství mol síranu měďnatého lze přejít k výpočtu hmotnosti pomocí molární hmotnosti CuSO4. Molární hmotnost CuSO4 je přibližně 159,61 g / mol.

Pro výpočet hmotnosti síranu měďnatého je tedy nutné zjistit množství mol oxidu měďnatého a kyseliny sírové pomocí reakční rovnice a toto číslo znásobit molární hmotností CuSO4.

Pokud je například podáno 4 mol oxidu měďnatého, pak to znamená, že vznikne 4 mol síranu měďnatého. Poté vynásobením množství mol molární hmotností lze získat hmotnost síranu měďnatého. V daném případě,

hmotnost CuSO4 = počet mol CuSO4 × molární hmotnost CuSO4

Při interakci oxidu měďnatého s kyselinou sírovou

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého (CuO) s kyselinou sírovou (H2SO4) vzniká síran měďnatý (CuSO4) a voda (H2O). Tato chemická transformace probíhá podle následující reakční rovnice:

2CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

V této reakci je mezní poměr mezi oxidem měďnatým a kyselinou sírovou 1:2. To znamená, že k úplné přeměně 4 mol oxidu měďnatého je zapotřebí 8 molů kyseliny sírové. V tomto případě se tvoří 4 moly síranu měďnatého.

K určení hmotnosti síranu měďnatého, který vzniká při této reakci, je nutné znát molární hmotnost síranu měďnatého. Molární hmotnost CuSO4 je přibližně 159,61 g / mol.

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří přibližně 4 * 159,61 = 638,44 g síranu měďnatého.

Reakce oxidu měďnatého s kyselinou sírovou

Když oxid měďnatý (II) interaguje s kyselinou sírovou, dochází k tvorbě síranu měďnatého (II) a vody:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

Tato reakce probíhá podle principu zachování hmoty. Nejprve se vezme v úvahu množství látky a poté se vypočítá hmotnost reakčního produktu.

Dáno: 4 mol oxidu měďnatého (II) (CuO)

Cíl: vypočítat hmotnost vytvořeného síranu měďnatého (II) (CuSO4)

K vyřešení tohoto úkolu je třeba provést následující kroky:

  1. Napište vyváženou chemickou rovnici pro reakci, abyste určili koeficienty stechiometrie.
  2. Pomocí koeficientů stechiometrie Vypočítejte množství látky přechodné látky a reakčního produktu.
  3. Použijte molární hmotnost síranu měďnatého (II) k převodu množství látky na hmotu.
  4. Vypočítejte hmotnost síranu měďnatého (II) (CuSO4).

Výsledky výpočtů ukazují, že při interakci 4 mol oxidu měďnatého (II) s kyselinou sírovou vzniká určitá hmotnost síranu měďnatého (II). To potvrzuje zákon zachování hmoty a usnadňuje pochopení procesu reakce oxidu mědi (II) s kyselinou sírovou.

Tvorba síranu měďnatého

Síran měďnatý (CuSO4) vzniká interakcí oxidu měďnatého (CuO) s kyselinou sírovou (H2SO4). V reakci oxid měďnatý reaguje s kyselinou sírovou a vytváří síran měďnatý a vodu (H2O).

Molární poměry naznačují, že jeden mol oxidu měďnatého reaguje s jedním mol kyseliny sírové a tvoří jeden mol síranu měďnatého a jeden mol vody.

Pro stanovení množství síranu měďnatého, které vzniká při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou, je třeba vzít v úvahu, že poměry následují 1:1. Při této reakci se tedy vytvoří 4 moly síranu měďnatého.

Kyselina sírová a oxid měďnatý

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou vzniká určité množství síranu měďnatého. Pro výpočet tohoto množství je nutné znát a správně aplikovat reakční rovnici.

Rovnice reakce tvorby síranu měďnatého:

LátkaMoli
Oxid měďnatý (CuO)4 mol
Kyselina sírová (H2SO4)Ne
Síran měďnatý (CuSO4)x mol

Reakce probíhá podle stechiometrie, to znamená, že molární proporce mezi činidly a produkty jsou definovány koeficienty před vzorci látek. V tomto případě každá molekula oxidu mědi reaguje se dvěma molekulami kyseliny sírové a tvoří jednu molekulu síranu měďnatého.

Počet molů síranu měďnatého se tedy rovná počtu molů oxidu měďnatého, tedy 4 mol.

Chcete-li převést množství molů na gramy, musíte znát molární hmotnost síranu měďnatého, která je 159,6086 g/mol. Vynásobením počtu molů molární hmotností lze získat hmotnost síranu měďnatého.

Při interakci 4 mol oxidu měďnatého s kyselinou sírovou se tedy vytvoří 638,4344 g síranu měďnatého.

Role v chemické reakci

V této chemické reakci kyselina sírová (H2SO4 interaguje s oxidem měďnatým (CuO) a vytváří síran měďnatý (CuSO4 voda (H)2O).

Kyselina sírová (H2SO4)Kationt mědi (Cu 2+ )Síran měďnatý (CuSO4)
1 mol 1 mol
1 mol1 mol

K vytvoření 1 molu síranu měďnatého je tedy potřeba přítomnost 1 molu kyseliny sírové a 1 molu oxidu měďnatého.

Pro výpočet hmotnosti síranu měďnatého, který vzniká při interakci 4 mol oxidu měďnatého, je třeba vzít v úvahu molární hmotnosti látek:

Síran měďnatý (CuSO4)Oxid měďnatý (CuO)
((63.55 + 32.07 + (4 * 16)) g/mol79.55 g/mol
1 mol

Pomocí poměru mezi moly a hmotností látek lze vypočítat hmotnost síranu měďnatého, který vzniká interakcí 4 mol oxidu měďnatého.