เศษส่วนมวลของธาตุเป็นเท่าใด การคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสาร
เคมีเป็นวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจอย่างแน่นอน แม้จะมีความซับซ้อนทั้งหมด แต่ก็ช่วยให้เราเข้าใจธรรมชาติของโลกรอบตัวเราได้ดีขึ้น และยิ่งกว่านั้นอย่างน้อยความรู้พื้นฐานในเรื่องนี้ก็จะช่วยได้อย่างจริงจัง ชีวิตประจำวัน- ตัวอย่างเช่น การหาเศษส่วนมวลของสารในระบบหลายองค์ประกอบ ซึ่งก็คืออัตราส่วนของมวลของส่วนประกอบใดๆ ต่อมวลรวมของส่วนผสมทั้งหมด
จำเป็น:
- เครื่องคิดเลข;
— เครื่องชั่ง (หากคุณจำเป็นต้องกำหนดมวลของส่วนประกอบทั้งหมดของส่วนผสมก่อน)
- ตารางธาตุของเมนเดเลเยฟ
คำแนะนำ:
- ดังนั้นจึงจำเป็นที่คุณจะต้องตัดสินใจ เศษส่วนมวลสาร จะเริ่มตรงไหน? ประการแรก ขึ้นอยู่กับงานเฉพาะและเครื่องมือที่มีอยู่สำหรับงาน แต่ไม่ว่าในกรณีใด หากต้องการทราบปริมาณส่วนประกอบในส่วนผสม คุณจำเป็นต้องทราบมวลของส่วนประกอบและมวลรวมของส่วนผสม ซึ่งสามารถทำได้ทั้งจากข้อมูลที่ทราบหรือจากการวิจัยของคุณเอง ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องชั่งน้ำหนักส่วนประกอบที่เพิ่มเข้ามาในระดับห้องปฏิบัติการ หลังจากเตรียมส่วนผสมแล้ว ให้ชั่งน้ำหนักด้วย
- เขียนมวลของสารที่ต้องการเป็น “ ม«, มวลรวม วางระบบภายใต้การกำหนด” ม- ในกรณีนี้ สูตรสำหรับเศษส่วนมวลของสารจะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้: W=(ม./ม.)*100ผลลัพธ์ที่ได้จะถูกบันทึกเป็นเปอร์เซ็นต์
- ตัวอย่าง: คำนวณเศษส่วนมวลของเกลือแกง 15 กรัมที่ละลายในน้ำ 115 กรัม- สารละลาย: มวลรวมของสารละลายถูกกำหนดโดยสูตร ม=ม. ถึง +ม ค, ที่ไหน ม. ใน- มวลน้ำ มค- มวลเกลือแกง จากการคำนวณอย่างง่ายสามารถระบุได้ว่ามวลรวมของสารละลายคือ 130กรัม- จากการใช้สูตรกำหนดข้างต้น เราพบว่าปริมาณเกลือแกงในสารละลายจะเท่ากับ ก=(15/130)*100=12%.
- สถานการณ์ที่เจาะจงมากขึ้นคือความจำเป็นในการพิจารณา เศษส่วนมวล องค์ประกอบทางเคมีในเรื่อง - มันถูกกำหนดในลักษณะเดียวกันทุกประการ หลักการคำนวณจะยังคงเหมือนเดิม แต่คุณจะต้องจัดการกับมวลโมเลกุลขององค์ประกอบทางเคมีแทนมวลของส่วนผสมและส่วนประกอบเฉพาะ
- ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดสามารถพบได้ในตารางธาตุของ Mendeleev แบ่งสูตรทางเคมีของสารออกเป็นส่วนประกอบหลัก ใช้ตารางธาตุเพื่อกำหนดมวลของแต่ละธาตุ โดยสรุปแล้วคุณจะได้รับ น้ำหนักโมเลกุลสารของคุณ ( ม- เช่นเดียวกับกรณีก่อนหน้านี้ เศษส่วนมวลของสาร หรือถ้าจะให้แม่นยำยิ่งขึ้น ธาตุจะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมวลต่อมวลโมเลกุล สูตรจะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้ W=(ม a /M)*100ที่ไหน ม ก- มวลอะตอมของธาตุ ม- น้ำหนักโมเลกุลของสาร
- ลองดูกรณีนี้โดยใช้ตัวอย่างเฉพาะ ตัวอย่าง: กำหนดเศษส่วนมวลของโพแทสเซียมในโปแตช- โปแตชคือโพแทสเซียมคาร์บอเนต สูตรของมัน K2CO3- มวลอะตอมของโพแทสเซียม - 39 , คาร์บอน - 12 , ออกซิเจน - 16 - น้ำหนักโมเลกุลของคาร์บอเนตจะถูกกำหนดดังนี้ - ม = 2 ม. K + ม ค + 2 ม. O = 2*39+12+2*16 = 122- โมเลกุลโพแทสเซียมคาร์บอเนตประกอบด้วยโพแทสเซียมสองอะตอมที่มีมวลอะตอมเท่ากัน 39 - เศษส่วนมวลของโพแทสเซียมในสารจะถูกกำหนดโดยสูตร W = (2 ม.K /M)*100 = (2*39/122)*100 = 63.93%.
เศษส่วนมวล เป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่สำคัญที่ใช้ในการคำนวณไม่ใช่แค่ในวิชาเคมีเท่านั้น การเตรียมน้ำเชื่อมและน้ำเกลือ การคำนวณการใช้ปุ๋ยในพื้นที่เพาะปลูก การเตรียมการ และวัตถุประสงค์ ยา- การคำนวณทั้งหมดนี้ต้องใช้เศษส่วนมวล สูตรการค้นหาจะได้รับด้านล่าง
ในวิชาเคมีมีการคำนวณ:
- สำหรับส่วนประกอบของส่วนผสมสารละลาย
- สำหรับส่วนประกอบของสารประกอบ (องค์ประกอบทางเคมี)
- สำหรับสิ่งสกปรกในสารบริสุทธิ์
สารละลายก็เป็นส่วนผสมเหมือนกันเท่านั้น
เศษส่วนมวลคืออัตราส่วนของมวลของส่วนประกอบของสารผสม (สาร) ต่อมวลทั้งหมด แสดงเป็นตัวเลขธรรมดาหรือเป็นเปอร์เซ็นต์
สูตรในการค้นหาคือ:
𝑤 = (ม. (ส่วนประกอบ) · ม. (ส่วนผสม, ส่วนผสม)) / 100% .
เศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารคืออัตราส่วนของมวลอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีคูณด้วยจำนวนอะตอมในสารประกอบนี้ต่อมวลโมเลกุลของสาร
เช่น เพื่อกำหนด วออกซิเจน (ออกซิเจน) ในโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 ก่อนอื่นเราจะหาน้ำหนักโมเลกุลของสารประกอบทั้งหมด มันคือ 44 โมเลกุลประกอบด้วยอะตอมออกซิเจน 2 อะตอม วิธี วออกซิเจนคำนวณดังนี้:
w(O) = (Ar(O) 2) / นาย(CO2)) x 100%,
w(O) = ((16 2) / 44) x 100% = 72.73%
ในทำนองเดียวกันในวิชาเคมี พวกเขาให้คำนิยามไว้ เช่น วน้ำในผลึกไฮเดรต - สารประกอบเชิงซ้อนกับน้ำ ในรูปแบบนี้โดยธรรมชาติสารหลายชนิดที่พบในแร่ธาตุ
ตัวอย่างเช่นสูตร คอปเปอร์ซัลเฟต CuSO4 5H2O. เพื่อกำหนด วน้ำในผลึกไฮเดรตนี้ คุณต้องทดแทนในสูตรที่ทราบอยู่แล้วตามลำดับ นายน้ำ (ในตัวเศษ) และผลรวม มผลึกไฮเดรต (ในตัวส่วน) นายน้ำ - 18 และไฮเดรตผลึกทั้งหมด - 250
โดย(H2O) = ((18 5) / 250) 100% = 36%
การหาเศษส่วนมวลของสารในสารผสมและสารละลาย
เศษส่วนมวล สารประกอบเคมีในส่วนผสมหรือสารละลายถูกกำหนดโดยสูตรเดียวกัน เฉพาะตัวเศษเท่านั้นที่จะเป็นมวลของสารในสารละลาย (ของผสม) และตัวส่วนจะเป็นมวลของสารละลายทั้งหมด (ของผสม):
𝑤 = (ม. (ใน-วา) · ม. (สารละลาย)) / 100% .
โปรดทราบความเข้มข้นของมวลนั้นคืออัตราส่วนของมวลของสารต่อมวล โซลูชันทั้งหมดและไม่ใช่แค่ตัวทำละลายเท่านั้น
ตัวอย่างเช่น เราละลายเกลือแกง 10 กรัมในน้ำ 200 กรัม คุณต้องค้นหาเปอร์เซ็นต์ความเข้มข้นของเกลือในสารละลายที่ได้
เพื่อกำหนดความเข้มข้นของเกลือที่เราต้องการ มสารละลาย. มันมีจำนวน:
m (สารละลาย) = m (เกลือ) + m (น้ำ) = 10 + 200 = 210 (g)
ค้นหาเศษส่วนมวลของเกลือในสารละลาย:
𝑤 = (10 210) / 100% = 4.76%
ดังนั้นความเข้มข้นของเกลือแกงในสารละลายจะเท่ากับ 4.76%
หากเงื่อนไขงานไม่ได้ระบุไว้ มและปริมาตรของสารละลายก็ต้องแปลงเป็นมวล โดยปกติจะทำโดยใช้สูตรการหาความหนาแน่น:
โดยที่ m คือมวลของสาร (สารละลาย ของผสม) และ V คือปริมาตรของสาร
ความเข้มข้นนี้ถูกใช้บ่อยที่สุด นี่คือความหมาย (หากไม่มีคำแนะนำแยกต่างหาก) เมื่อเขียนเกี่ยวกับเปอร์เซ็นต์ของสารในสารละลายและสารผสม
ปัญหามักทำให้เกิดความเข้มข้นของสิ่งเจือปนในสารหรือสารในแร่ธาตุ โปรดทราบว่าความเข้มข้น (เศษส่วนมวล) ของสารประกอบบริสุทธิ์จะถูกกำหนดโดยการลบเศษส่วนที่ไม่บริสุทธิ์ออกจาก 100%
ตัวอย่างเช่น หากว่ากันว่าเหล็กได้มาจากแร่และมีเปอร์เซ็นต์ของสิ่งเจือปนคือ 80% ดังนั้น เหล็กบริสุทธิ์ในแร่ธาตุ 100 - 80 = 20%
ดังนั้นหากมีการเขียนว่าแร่มีธาตุเหล็กเพียง 20% ดังนั้น 20% นี้จะมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีและการผลิตสารเคมีทั้งหมด
ตัวอย่างเช่นสำหรับปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริกเราใช้แร่ธาตุธรรมชาติ 200 กรัมซึ่งมีปริมาณสังกะสี 5% เพื่อกำหนดมวลของสังกะสีที่นำไปใช้ เราใช้สูตรเดียวกัน:
𝑤 = (ม. (ใน-วา) · ม. (สารละลาย)) / 100%,
ซึ่งเราพบสิ่งที่ไม่รู้จัก มสารละลาย:
ม. (Zn) = (กว้าง 100%) / ม. (นาที)
ม. (สังกะสี) = (5 100) / 200 = 10 (ก.)
นั่นคือแร่ธาตุ 200 กรัมที่ใช้ทำปฏิกิริยาประกอบด้วยสังกะสี 5%
งาน. ตัวอย่างแร่ทองแดงที่มีน้ำหนัก 150 กรัมประกอบด้วยคอปเปอร์ซัลไฟด์โมโนวาเลนต์และสิ่งสกปรกซึ่งมีเศษส่วนมวล 15% คำนวณมวลของคอปเปอร์ซัลไฟด์ในตัวอย่าง.
สารละลาย งานเป็นไปได้ในสองวิธี ประการแรกคือการหามวลของสิ่งเจือปนจากความเข้มข้นที่ทราบแล้วลบออกจากผลรวม มตัวอย่างแร่ วิธีที่สองคือการหาเศษส่วนมวลของซัลไฟด์บริสุทธิ์แล้วใช้มันเพื่อคำนวณมวลของมัน ลองแก้มันทั้งสองวิธี
- วิธีที่ 1
ก่อนอื่นเราจะพบ มสิ่งเจือปนในตัวอย่างแร่ สำหรับสิ่งนี้เราจะใช้แล้ว สูตรที่รู้จักกันดี:
𝑤 = (ม. (สิ่งเจือปน) ม. (ตัวอย่าง)) / 100%,
ม.(สิ่งเจือปน) = (w ม. (ตัวอย่าง)) 100%, (A)
ม.(สิ่งเจือปน) = (15 150) / 100% = 22.5 (g)
ตอนนี้เมื่อใช้ความแตกต่าง เราจะพบปริมาณซัลไฟด์ในตัวอย่าง:
150 - 22.5 = 127.5 ก
- วิธีที่สอง
ก่อนอื่นเราจะพบ วการเชื่อมต่อ:
100 — 15 = 85%
และตอนนี้ใช้มันโดยใช้สูตรเดียวกับวิธีแรก (สูตร A) ที่เราพบ มคอปเปอร์ซัลไฟด์:
ม.(Cu2S) = (w ม. (ตัวอย่าง)) / 100%,
ม.(Cu2S) = (85 150) / 100% = 127.5 (ก.)
คำตอบ: มวลของคอปเปอร์ซัลไฟด์โมโนวาเลนต์ในตัวอย่างคือ 127.5 กรัม
วีดีโอ
จากวิดีโอ คุณจะได้เรียนรู้วิธีคำนวณสูตรเคมีอย่างถูกต้องและวิธีหาเศษส่วนมวล
ไม่ได้รับคำตอบสำหรับคำถามของคุณ? แนะนำหัวข้อให้กับผู้เขียน
คำแนะนำ
สูตรหาเศษส่วนมวลของสารได้: w = m(in)/m(cm) โดยที่ w คือเศษส่วนมวลของสาร m(in) คือมวลของสาร m(cm) คือ มวลของส่วนผสม หากละลายจะมีลักษณะดังนี้: w = m(ใน)/m(สารละลาย) โดยที่ m(สารละลาย) คือมวลของสารละลาย หากจำเป็น ก็สามารถหามวลของสารละลายได้เช่นกัน: m(สารละลาย) = m(in) + m(สารละลาย) โดยที่ m(สารละลาย) คือมวลของตัวทำละลาย หากต้องการสามารถคูณเศษส่วนมวลได้ 100%
หากคำสั่งปัญหาไม่ได้ให้ค่ามวลก็สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรหลายสูตร ค่าที่ระบุในคำสั่งจะช่วยให้คุณเลือกค่าที่ถูกต้อง สูตรแรกสำหรับ: m = V*p โดยที่ m คือมวล V คือปริมาตร p คือความหนาแน่น สูตรต่อไปนี้มีลักษณะดังนี้: m = n*M โดยที่ m คือมวล n คือปริมาณของสาร M คือมวลโมลาร์ ในทางกลับกัน มวลโมลาร์ประกอบด้วยมวลอะตอมขององค์ประกอบที่ประกอบเป็นสาร
เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น ของวัสดุนี้มาแก้ปัญหากันเถอะ ส่วนผสมของตะไบทองแดงและแมกนีเซียมที่มีน้ำหนัก 1.5 กรัมได้รับการบำบัดด้วยส่วนเกิน จากปฏิกิริยาทำให้ปริมาตรไฮโดรเจนเท่ากับ 0.56 ลิตร () คำนวณเศษส่วนมวลของทองแดงในส่วนผสม
ในปัญหานี้ เราเขียนสมการของมันลงไป ของสารทั้งสองส่วนเกิน กรดไฮโดรคลอริกแมกนีเซียมเท่านั้น: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ในการหาเศษส่วนมวลของทองแดงในส่วนผสม คุณต้องแทนค่าลงในสูตรต่อไปนี้: w(Cu) = m(Cu)/m(cm) เมื่อให้มวลของส่วนผสมมา ให้เราหามวลของทองแดง: m(Cu) = m(cm) – m(Mg) เรากำลังมองหามวล: m(Mg) = n(Mg)*M(Mg) สมการปฏิกิริยาจะช่วยคุณหาปริมาณแมกนีเซียม เราพบปริมาณของสารไฮโดรเจน: n = V/Vm = 0.56/22.4 = 0.025 โมล สมการแสดงว่า n(H2) = n(Mg) = 0.025 โมล เราคำนวณมวลของแมกนีเซียม โดยรู้ว่าฟันกรามคือ 24 กรัม/โมล: m(Mg) = 0.025*24 = 0.6 กรัม จงหามวลของทองแดง: m(Cu) = 1.5 – 0.6 = 0.9 กรัม เศษส่วนมวล: w(Cu) = 0.9/1.5 = 0.6 หรือ 60%
วิดีโอในหัวข้อ
โปรดทราบ
เศษส่วนของมวลไม่สามารถมากกว่า 1 หรือถ้าแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ จะมากกว่า 100%
แหล่งที่มา:
- "คู่มือเคมี", G.P. โคมเชนโก, 2548.
- การคำนวณส่วนแบ่งการขายตามภูมิภาค
เศษส่วนมวลจะแสดงเนื้อหาของสารในสารละลายหรือองค์ประกอบในองค์ประกอบของสารเป็นเปอร์เซ็นต์หรือเป็นเศษส่วน ความสามารถในการคำนวณเศษส่วนมวลมีประโยชน์ไม่เพียงแต่ในบทเรียนวิชาเคมีเท่านั้น แต่ยังมีประโยชน์เมื่อคุณต้องการเตรียมสารละลายหรือส่วนผสม เช่น เพื่อวัตถุประสงค์ในการทำอาหาร หรือเปลี่ยนแปลง เปอร์เซ็นต์ในองค์ประกอบที่คุณมีอยู่แล้ว
คำแนะนำ
ตัวอย่างเช่น คุณต้องมีอย่างน้อย 15 ลูกบาศก์เมตรในฤดูหนาว ฟืนเบิร์ชหลายเมตร
มองหาความหนาแน่นของฟืนเบิร์ชในหนังสืออ้างอิง นี่คือ: 650 กก./ลบ.ม.
คำนวณมวลโดยการแทนค่าลงในสูตรความถ่วงจำเพาะเดียวกัน
ม. = 650*15 = 9750 (กก.)
ตอนนี้ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการบรรทุกและความจุของตัวถัง คุณสามารถตัดสินใจเกี่ยวกับประเภทของยานพาหนะและจำนวนการเดินทางได้
วิดีโอในหัวข้อ
โปรดทราบ
ผู้สูงอายุจะคุ้นเคยกับแนวคิดเรื่องความถ่วงจำเพาะมากกว่า ความหนาแน่นจำเพาะของสารจะเหมือนกับ ความถ่วงจำเพาะ.
เศษส่วนมวลของสารจะแสดงเนื้อหาในโครงสร้างที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น ในโลหะผสมหรือของผสม หากทราบมวลรวมของส่วนผสมหรือโลหะผสม เมื่อทราบเศษส่วนมวลของสารที่เป็นส่วนประกอบ ก็จะสามารถหามวลของสารเหล่านั้นได้ คุณสามารถหาเศษส่วนมวลของสารได้โดยรู้มวลของมันและมวลของส่วนผสมทั้งหมด ค่านี้สามารถแสดงเป็นเศษส่วนหรือเปอร์เซ็นต์
คุณจะต้อง
- ตาชั่ง;
- ตารางธาตุองค์ประกอบทางเคมี
- เครื่องคิดเลข
คำแนะนำ
หาเศษส่วนมวลของสารที่อยู่ในส่วนผสมโดยผ่านมวลของส่วนผสมและตัวสารเอง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้เครื่องชั่งเพื่อกำหนดมวลที่ประกอบเป็นส่วนผสมหรือ จากนั้นพับมัน รับมวลผลลัพธ์เป็น 100% หากต้องการหาเศษส่วนมวลของสารในส่วนผสม ให้นำมวล m ไปหารด้วยมวลของส่วนผสม M แล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 100% (ω%=(m/M)∙100%) ตัวอย่างเช่น เกลือแกง 20 กรัมละลายในน้ำ 140 กรัม หากต้องการหาเศษส่วนมวลของเกลือ ให้บวกมวลของสารทั้งสองนี้ M = 140 + 20 = 160 กรัม จากนั้นหาเศษส่วนมวลของสาร ω% = (20/160)∙100% = 12.5%
หากคุณต้องการค้นหาเศษส่วนมวลของธาตุในสารด้วยสูตรที่ทราบ ให้ใช้ตารางธาตุ ใช้หามวลอะตอมของธาตุที่อยู่ในสารนั้น หากมีอยู่ในสูตรมากกว่าหนึ่งครั้ง ให้คูณมัน มวลอะตอมตามจำนวนนี้แล้วบวกผลลัพธ์เข้าด้วยกัน นี่จะเป็นน้ำหนักโมเลกุลของสาร ในการหาเศษส่วนมวลของธาตุใดๆ ในสารดังกล่าว ให้นำเลขมวลของธาตุนั้นไปหารด้วยสูตรทางเคมี M0 ด้วยมวลโมเลกุลของสารที่กำหนด M แล้วคูณผลลัพธ์ด้วย 100% (ω%=(M0/M)∙100 %)
ตัวอย่างเช่น กำหนดเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในคอปเปอร์ซัลเฟต คอปเปอร์ (คอปเปอร์ II ซัลเฟต) มีสูตรทางเคมี CuSO4 มวลอะตอมขององค์ประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบจะเท่ากับ Ar(Cu)=64, Ar(S)=32, Ar(O)=16 โดยจำนวนมวลขององค์ประกอบเหล่านี้จะเท่ากับ M0(Cu)=64 , M0(S)=32, M0(O)=16∙4=64 โดยพิจารณาว่าโมเลกุลมี 4 อะตอม คำนวณมวลโมเลกุลของสาร โดยจะเท่ากับผลรวมของเลขมวลของสารที่ประกอบเป็นโมเลกุล 64+32+64=160 หาเศษส่วนมวลของทองแดง (Cu) ในองค์ประกอบของคอปเปอร์ซัลเฟต (ω%=(64/160)∙100%)=40% เมื่อใช้หลักการเดียวกัน เราสามารถหาเศษส่วนมวลของธาตุทั้งหมดในสารนี้ได้ เศษส่วนมวลของซัลเฟอร์ (S) ω%=(32/160)∙100%=20% ออกซิเจน (O) ω%=(64/160)∙100%=40% โปรดทราบว่าผลรวมของเศษส่วนมวลทั้งหมดของสารจะต้องเป็น 100%
เมื่อรู้สูตรทางเคมีแล้ว คุณก็สามารถคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสารได้ องค์ประกอบในสารแสดงเป็นภาษากรีก ตัวอักษร “โอเมก้า” - ω E/V และคำนวณโดยใช้สูตร:
โดยที่ k คือจำนวนอะตอมขององค์ประกอบนี้ในโมเลกุล
เศษส่วนมวลของไฮโดรเจนและออกซิเจนในน้ำ (H 2 O) คืออะไร?
สารละลาย:
M r (H 2 O) = 2*A r (H) + 1*A r (O) = 2*1 + 1* 16 = 18
2) คำนวณเศษส่วนมวลของไฮโดรเจนในน้ำ:
3) คำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนในน้ำ เนื่องจากน้ำประกอบด้วยอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีเพียงสององค์ประกอบ สัดส่วนมวลของออกซิเจนจะเท่ากับ:
ข้าว. 1. การกำหนดแนวทางแก้ไขปัญหา 1
คำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในสาร H 3 PO 4
1) คำนวณมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร:
M r (N 3 PO 4) = 3*A r (N) + 1*A r (P) + 4*A r (O) = 3*1 + 1* 31 +4*16 = 98
2) คำนวณเศษส่วนมวลของไฮโดรเจนในสาร:
3) คำนวณเศษส่วนมวลของฟอสฟอรัสในสาร:
4) คำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนในสาร:
1. การรวบรวมปัญหาและแบบฝึกหัดวิชาเคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: ถึงตำราเรียนของ P.A. Orzhekovsky และคนอื่น ๆ “ เคมีเกรด 8” / P.A. Orzhekovsky, N.A. ติตอฟ, เอฟ.เอฟ. เฮเกล. - อ.: AST: แอสเทรล, 2549.
2. Ushakova O.V. สมุดงานเคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: ถึงตำราเรียนของ P.A. Orzhekovsky และคนอื่น ๆ “ เคมี ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8” / O.V. Ushakova, P.I. เบสปาลอฟ, P.A. ออร์เซคอฟสกี้; ภายใต้. เอ็ด ศาสตราจารย์ ป.ล. Orzhekovsky - M .: AST: Astrel: Profizdat, 2549 (หน้า 34-36)
3. เคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: หนังสือเรียน เพื่อการศึกษาทั่วไป สถาบัน / ป.ล. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. ปอนตัก. อ.: AST: แอสเทรล, 2005.(§15)
4. สารานุกรมสำหรับเด็ก เล่มที่ 17 เคมี / บทที่ เอ็ด.วี.เอ. โวโลดิน, เวด. ทางวิทยาศาสตร์ เอ็ด ไอ. ลีนสัน. - อ.: อแวนต้า+, 2003.
1. การรวบรวมทรัพยากรการศึกษาดิจิทัลแบบครบวงจร ()
2. วารสารอิเล็กทรอนิกส์เรื่อง "เคมีและชีวิต" ()
4. บทเรียนวิดีโอในหัวข้อ “เศษส่วนมวลขององค์ประกอบทางเคมีในสาร” ()
การบ้าน
1. หน้า 78 หมายเลข 2จากหนังสือเรียนเรื่อง "เคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005)
2. กับ. 34-36 ฉบับที่ 3.5จากสมุดงานวิชาเคมี: ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8: ถึงหนังสือเรียนของ P.A. Orzhekovsky และคนอื่น ๆ “ เคมี ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8” / O.V. Ushakova, P.I. เบสปาลอฟ, P.A. ออร์เซคอฟสกี้; ภายใต้. เอ็ด ศาสตราจารย์ ป.ล. Orzhekovsky - M .: AST: Astrel: Profizdat, 2549
ตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 เคมีได้หยุดเป็นวิทยาศาสตร์เชิงพรรณนาแล้ว นักวิทยาศาสตร์เคมีเริ่มใช้การตรวจวัดสสารอย่างกว้างขวาง การออกแบบเครื่องชั่งที่ทำให้สามารถระบุมวลของตัวอย่างได้รับการปรับปรุงมากขึ้นเรื่อยๆ สำหรับสารที่เป็นก๊าซ นอกจากมวลแล้ว ยังตรวจวัดปริมาตรและความดันอีกด้วย การใช้การวัดเชิงปริมาณทำให้สามารถเข้าใจสาระสำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและกำหนดองค์ประกอบของสารที่ซับซ้อนได้
ดังที่คุณทราบแล้วว่าสารที่ซับซ้อนประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมีตั้งแต่สององค์ประกอบขึ้นไป เห็นได้ชัดว่ามวลของสสารทั้งหมดประกอบด้วยมวลขององค์ประกอบที่เป็นส่วนประกอบ ซึ่งหมายความว่าแต่ละองค์ประกอบจะคิดเป็นสัดส่วนหนึ่งของมวลของสาร
เศษส่วนมวลของธาตุคืออัตราส่วนของมวลของธาตุนี้ในสารเชิงซ้อนต่อมวลของสารทั้งหมด โดยแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วย (หรือเป็นเปอร์เซ็นต์):
เศษส่วนมวลของธาตุในสารประกอบระบุด้วยตัวอักษรละตินตัวเล็ก ว(“double-ve”) และแสดงส่วนแบ่ง (ส่วนหนึ่งของมวล) ที่เป็นของธาตุที่กำหนดในมวลรวมของสาร ค่านี้สามารถแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็นเปอร์เซ็นต์ แน่นอนว่า เศษส่วนมวลของธาตุในสารเชิงซ้อนจะน้อยกว่าความสามัคคีเสมอ (หรือน้อยกว่า 100%) ท้ายที่สุดแล้ว ส่วนหนึ่งของส้มจะเล็กกว่าส้มทั้งหมดเสมอ เช่นเดียวกับที่ส้มชิ้นมีขนาดเล็กกว่าส้มทั้งผล
ตัวอย่างเช่น ปรอทออกไซด์ประกอบด้วยสององค์ประกอบ - ปรอทและออกซิเจน เมื่อให้ความร้อนแก่สารนี้ 50 กรัม จะได้ปรอท 46.3 กรัมและออกซิเจน 3.7 กรัม (รูปที่ 57) ลองคำนวณเศษส่วนมวลของปรอทในสารเชิงซ้อน:
เศษส่วนมวลของออกซิเจนในสารนี้สามารถคำนวณได้สองวิธี ตามคำนิยาม สัดส่วนมวลของออกซิเจนในปรอทออกไซด์จะเท่ากับอัตราส่วนของมวลออกซิเจนต่อมวลของออกไซด์:
เมื่อรู้ว่าผลรวมของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารเท่ากับหนึ่ง (100%) จึงสามารถคำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนได้จากความแตกต่าง:
ว(O) = 1 – 0.926 = 0.074,
ว(O) = 100% – 92.6% = 7.4%
เพื่อหาเศษส่วนมวลของธาตุโดยใช้วิธีที่เสนอ จำเป็นต้องทำการทดลองทางเคมีที่ซับซ้อนและต้องใช้แรงงานคนมากเพื่อหามวลของธาตุแต่ละชนิด หากทราบสูตรของสารที่ซับซ้อน ปัญหาเดียวกันจะสามารถแก้ไขได้ง่ายกว่ามาก
ในการคำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ คุณต้องคูณมวลอะตอมสัมพัทธ์ด้วยจำนวนอะตอม ( n) ขององค์ประกอบที่กำหนดในสูตรและหารด้วยน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของสาร:
ตัวอย่างเช่น สำหรับน้ำ (รูปที่ 58):
นาย(H 2 O) = 1 2 + 16 = 18,
ภารกิจที่ 1คำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในแอมโมเนียซึ่งมีสูตรดังนี้เอ็นเอช 3 .
ที่ให้ไว้:
สารแอมโมเนีย NH 3
หา:
ว(ญ) ว(ชม).
สารละลาย
1) คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของแอมโมเนีย:
นาย(NH3) = อาร์(น)+3 อาร์(ซ) = 14 + 3 1 = 17
2) ค้นหาเศษส่วนมวลของไนโตรเจนในสาร:
3) ลองคำนวณเศษส่วนมวลของไฮโดรเจนในแอมโมเนีย:
ว(ซ) = 1 – ว(N) = 1 – 0.8235 = 0.1765 หรือ 17.65%
คำตอบ. ว(N) = 82.35%, ว(ส) = 17.65%.
ภารกิจที่ 2คำนวณเศษส่วนมวลของธาตุในกรดซัลฟิวริกตามสูตร H2SO4 .
ที่ให้ไว้:
กรดซัลฟิวริก H 2 SO 4
หา:
ว(ชม), ว(ส) ว(โอ)
สารละลาย
1) คำนวณน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของกรดซัลฟิวริก:
นาย(H2SO4) = 2 อาร์(ซ)+ อาร์(ส)+4 อาร์(O) = 2 1 + 32 + 4 16 = 98
2) ค้นหาเศษส่วนมวลของไฮโดรเจนในสาร:
3) คำนวณเศษส่วนมวลของกำมะถันในกรดซัลฟิวริก:
4. คำนวณเศษส่วนมวลของออกซิเจนในสาร:
ว(O) = 1 – ( ว(ซ)+ ว(S)) = 1 – (0.0204 + 0.3265) = 0.6531 หรือ 65.31%
คำตอบ. ว(ซ) = 2.04%, ว(ส) = 32.65%, ว(โอ) = 65.31%.
บ่อยครั้งที่นักเคมีต้องแก้ปัญหาผกผัน นั่นคือการใช้เศษส่วนมวลของธาตุเพื่อกำหนดสูตรของสารที่ซับซ้อน ขอให้เราอธิบายว่าปัญหาดังกล่าวได้รับการแก้ไขอย่างไรด้วยตัวอย่างทางประวัติศาสตร์ตัวอย่างหนึ่ง
สารประกอบทองแดงสองชนิดที่มีออกซิเจน (ออกไซด์) ถูกแยกได้จากแร่ธาตุธรรมชาติ - เทโนไรต์และคิวไพร์ต พวกมันแตกต่างกันในเรื่องสีและเศษส่วนมวลขององค์ประกอบ ในแบล็กออกไซด์ เศษส่วนมวลของทองแดงคือ 80% และเศษส่วนมวลของออกซิเจนคือ 20% ในทองแดงออกไซด์สีแดง เศษส่วนมวลขององค์ประกอบคือ 88.9% และ 11.1% ตามลำดับ สารเชิงซ้อนเหล่านี้มีสูตรอะไรบ้าง? เรามาคำนวณทางคณิตศาสตร์ง่ายๆ กันดีกว่า
ตัวอย่างที่ 1การคำนวณ สูตรเคมีคอปเปอร์ออกไซด์สีดำ ( ว(ลูกบาศ์ก) = 0.8 และ ว(โอ) = 0.2)
เอ็กซ์, ย– ตามจำนวนอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีในองค์ประกอบ: Cu xโอ ย.
2) อัตราส่วนของดัชนีเท่ากับอัตราส่วนของผลหารของเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารประกอบหารด้วยมวลอะตอมสัมพัทธ์ขององค์ประกอบ:
3) ความสัมพันธ์ที่ได้จะต้องลดลงเหลืออัตราส่วนของจำนวนเต็ม: ดัชนีในสูตรที่แสดงจำนวนอะตอมไม่สามารถเป็นเศษส่วนได้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้หารตัวเลขผลลัพธ์ด้วยจำนวนที่น้อยกว่า (เช่น ใดๆ ก็ได้):
สูตรผลลัพธ์คือ CuO
ตัวอย่างที่ 2การคำนวณสูตรของคอปเปอร์ออกไซด์สีแดงโดยใช้เศษส่วนมวลที่ทราบ ว(ลูกบาศ์ก) = 88.9% และ ว(O) = 11.1%.
ที่ให้ไว้:
ว(ลูกบาศ์ก) = 88.9% หรือ 0.889
ว(O) = 11.1% หรือ 0.111
หา:
สารละลาย
1) ให้เราแสดงสูตรของ Cu ออกไซด์ xโอ ย.
2) ค้นหาอัตราส่วนของดัชนี xและ ย:
3) ให้เรานำเสนออัตราส่วนของดัชนีต่ออัตราส่วนของจำนวนเต็ม:
คำตอบ- สูตรของสารประกอบคือ Cu 2 O
ตอนนี้เรามาทำให้งานซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย
ภารกิจที่ 3จากการวิเคราะห์องค์ประกอบองค์ประกอบของเกลือขมที่เผาซึ่งนักเล่นแร่แปรธาตุใช้เป็นยาระบายมีดังนี้: เศษส่วนมวลของแมกนีเซียม - 20.0%, เศษส่วนมวลของกำมะถัน - 26.7%, เศษส่วนมวลของออกซิเจน - 53.3%
ที่ให้ไว้:
ว(มก.) = 20.0% หรือ 0.2
ว(S) = 26.7% หรือ 0.267
ว(O) = 53.3% หรือ 0.533
หา:
สารละลาย
1) ให้เราแสดงสูตรของสารโดยใช้ดัชนี x, y, z: มก xส ยโอ z.
2) มาหาอัตราส่วนของดัชนีกัน:
3) กำหนดมูลค่าของดัชนี x, y, z:
คำตอบ.สูตรของสารคือ MgSO 4
1. เศษส่วนมวลของธาตุในสารเชิงซ้อนเป็นเท่าใด ค่านี้คำนวณอย่างไร?
2.
คำนวณเศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสาร: ก) คาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 ;
b) แคลเซียมซัลไฟด์ CaS; c) โซเดียมไนเตรต NaNO 3; d) อลูมิเนียมออกไซด์อัล 2 O 3
3. ปุ๋ยไนโตรเจนชนิดใดที่มีเศษส่วนมวลที่ใหญ่ที่สุดของธาตุอาหารไนโตรเจน: ก) แอมโมเนียมคลอไรด์ NH 4 Cl; b) แอมโมเนียมซัลเฟต (NH 4) 2 SO 4; c) ยูเรีย (NH 2) 2 CO?
4. ในแร่ไพไรต์มีกำมะถัน 8 กรัมต่อเหล็ก 7 กรัม คำนวณเศษส่วนมวลของแต่ละธาตุในสารนี้แล้วหาสูตรของมัน
5. เศษส่วนมวลของไนโตรเจนในออกไซด์ตัวใดตัวหนึ่งคือ 30.43% และเศษส่วนมวลของออกซิเจนคือ 69.57% หาสูตรของออกไซด์.
6. ในยุคกลาง สารที่เรียกว่าโปแตชถูกแยกออกจากเถ้าถ่านและนำไปใช้ทำสบู่ เศษส่วนมวลขององค์ประกอบในสารนี้: โพแทสเซียม - 56.6%, คาร์บอน - 8.7%, ออกซิเจน - 34.7% กำหนดสูตรของโปแตช
§ 5.1 ปฏิกิริยาเคมี สมการปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีคือการเปลี่ยนแปลงของสารหนึ่งไปเป็นอีกสารหนึ่ง อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความดังกล่าวจำเป็นต้องมีการเพิ่มเติมที่สำคัญอย่างหนึ่ง ใน เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หรือในเครื่องเร่งความเร็ว สารบางชนิดก็ถูกแปลงเป็นสารอื่นด้วย แต่การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวไม่เรียกว่าสารเคมี เกิดอะไรขึ้นที่นี่? ปฏิกิริยานิวเคลียร์เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ พวกเขาอยู่ในความจริงที่ว่านิวเคลียสขององค์ประกอบเมื่อชนกับอนุภาคพลังงานสูง (อาจเป็นนิวตรอนโปรตอนและนิวเคลียสขององค์ประกอบอื่น ๆ ) จะแตกออกเป็นชิ้น ๆ ซึ่งเป็นนิวเคลียสขององค์ประกอบอื่น ๆ การหลอมนิวเคลียสของกันและกันก็เป็นไปได้เช่นกัน นิวเคลียสใหม่เหล่านี้จะได้รับอิเล็กตรอนจาก สิ่งแวดล้อมและด้วยเหตุนี้การก่อตัวของสารใหม่ตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปจึงเสร็จสมบูรณ์ สารทั้งหมดนี้เป็นเพียงองค์ประกอบบางส่วนของตารางธาตุ ตัวอย่างของปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ใช้ในการค้นพบธาตุใหม่มีให้ไว้ใน §4.4
ต่างจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในปฏิกิริยาเคมี เมล็ดพืชจะไม่ได้รับผลกระทบอะตอม การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดเกิดขึ้นเฉพาะในเปลือกอิเล็กตรอนชั้นนอกเท่านั้น พันธะเคมีบางส่วนถูกทำลายและบางส่วนก็ก่อตัวขึ้น
ปฏิกิริยาเคมีเป็นปรากฏการณ์ที่สารบางชนิดที่มีองค์ประกอบและคุณสมบัติบางอย่างถูกเปลี่ยนให้เป็นสารอื่น โดยมีองค์ประกอบและคุณสมบัติอื่นต่างกัน ในกรณีนี้ไม่มีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในองค์ประกอบของนิวเคลียสของอะตอม
ลองพิจารณาปฏิกิริยาเคมีทั่วไป: การเผาไหม้ของก๊าซธรรมชาติ (มีเทน) ในออกซิเจนในบรรยากาศ ท่านที่มีบ้านแล้ว เตาแก๊สสามารถสังเกตปฏิกิริยานี้ในครัวได้ทุกวัน ให้เราเขียนปฏิกิริยาดังแสดงในรูปที่ 1 5-1.
ข้าว. 5-1. มีเทน CH 4 และออกซิเจน O 2 ทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกันเพื่อสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ CO 2 และน้ำ H 2 O ในกรณีนี้ พันธะระหว่าง C และ H ในโมเลกุลมีเทนจะแตกออก และพันธะคาร์บอน-ออกซิเจนจะปรากฏขึ้นแทนที่ อะตอมไฮโดรเจนที่เคยเป็นของมีเทนก่อให้เกิดพันธะกับออกซิเจน ตัวเลขแสดงให้เห็นชัดเจนว่าสำหรับการดำเนินการปฏิกิริยาให้ประสบความสำเร็จ หนึ่งคุณต้องใช้โมเลกุลมีเทน สองโมเลกุลออกซิเจน
การบันทึกปฏิกิริยาเคมีโดยใช้ภาพวาดโมเลกุลนั้นไม่สะดวกนัก ดังนั้นในการบันทึกปฏิกิริยาเคมีจึงใช้สูตรย่อของสารดังที่แสดงในส่วนล่างของรูปที่ 5-1. รายการนี้เรียกว่า สมการปฏิกิริยาเคมี.
จำนวนอะตอมของธาตุต่างๆ ทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการจะเท่ากัน ด้านซ้าย หนึ่งอะตอมคาร์บอนในโมเลกุลมีเทน (CH 4) และทางด้านขวา - เดียวกันเราพบอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุล CO 2 เราจะพบอะตอมไฮโดรเจนทั้งสี่อะตอมจากด้านซ้ายของสมการทางด้านขวาอย่างแน่นอน - ในองค์ประกอบของโมเลกุลของน้ำ
ในสมการปฏิกิริยาเคมี จะต้องทำให้จำนวนอะตอมที่เหมือนกันเท่ากัน ส่วนต่างๆมีการใช้สมการ อัตราต่อรองซึ่งได้รับการบันทึกไว้ ก่อนสูตรของสาร ไม่ควรสับสนค่าสัมประสิทธิ์กับดัชนีในสูตรทางเคมี
ลองพิจารณาปฏิกิริยาอื่น - การเปลี่ยนแคลเซียมออกไซด์ CaO (ปูนขาว) เป็นแคลเซียมไฮดรอกไซด์ Ca(OH) 2 (ปูนขาว) ภายใต้อิทธิพลของน้ำ
ข้าว. 5-2. แคลเซียมออกไซด์ CaO ยึดโมเลกุลของน้ำ H 2 O ไว้ในรูปแบบ
แคลเซียมไฮดรอกไซด์ Ca(OH) 2.
ต่างจากสมการทางคณิตศาสตร์ตรงที่ด้านซ้ายและด้านขวาไม่สามารถสับเปลี่ยนกันได้ในสมการปฏิกิริยาเคมี เรียกว่าสารทางด้านซ้ายของสมการปฏิกิริยาเคมี รีเอเจนต์และทางขวา - ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา- หากคุณจัดเรียงด้านซ้ายและขวาใหม่ในสมการจากรูปที่ 1 5-2 เราก็จะได้สมการ แตกต่างอย่างสิ้นเชิงปฏิกิริยาเคมี:
หากปฏิกิริยาระหว่าง CaO และ H 2 O (รูปที่ 5-2) เริ่มต้นขึ้นเองและดำเนินการด้วยการปล่อยความร้อนจำนวนมาก จำเป็นต้องใช้ความร้อนแรงเพื่อทำปฏิกิริยาสุดท้ายโดยที่ Ca (OH) 2 ทำหน้าที่เป็น รีเอเจนต์
โปรดทราบว่าคุณสามารถใช้ลูกศรแทนเครื่องหมายเท่ากับในสมการปฏิกิริยาเคมีได้ ลูกศรสะดวกเพราะมันแสดงให้เห็น ทิศทางปฏิกิริยา
ให้เราเพิ่มเติมด้วยว่าสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์อาจไม่จำเป็นต้องเป็นโมเลกุล แต่ยังรวมถึงอะตอมด้วย หากองค์ประกอบหรือองค์ประกอบใดๆ ในรูปแบบบริสุทธิ์มีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น:
H 2 + CuO = Cu + H 2 O
มีหลายวิธีในการจำแนกปฏิกิริยาเคมี ซึ่งเราจะพิจารณาสองวิธี
ตามข้อแรกปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดจะแตกต่างกันตามลักษณะ การเปลี่ยนแปลงจำนวนของสารเริ่มต้นและสารสุดท้าย- คุณจะพบปฏิกิริยาเคมี 4 ประเภทได้ที่นี่:
ปฏิกิริยา การเชื่อมต่อ,
ปฏิกิริยา การสลายตัว,
ปฏิกิริยา แลกเปลี่ยน,
ปฏิกิริยา การเปลี่ยนตัว.
ให้กันเถอะ ตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจงปฏิกิริยาดังกล่าว เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เราจะกลับไปสู่สมการสำหรับการผลิตปูนขาวและสมการสำหรับการผลิตปูนขาว:
CaO + H 2 O = Ca (OH) 2
Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O
ปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นของที่แตกต่างกัน ประเภทปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาแรกเป็นปฏิกิริยาทั่วไป การเชื่อมต่อเนื่องจากในระหว่างที่เกิดสาร CaO และ H 2 O สองชนิดรวมกันเป็นหนึ่งเดียว: Ca (OH) 2
ปฏิกิริยาที่สอง Ca(OH) 2 = CaO + H 2 O เป็นปฏิกิริยาทั่วไป การสลายตัว: โดยสาร Ca(OH) 2 ชนิดหนึ่งจะสลายตัวเป็นสารอีก 2 ชนิด
ในการเกิดปฏิกิริยา แลกเปลี่ยนจำนวนสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์มักจะเท่ากัน ในปฏิกิริยาดังกล่าว สารตั้งต้นจะแลกเปลี่ยนอะตอมและแม้แต่ทั้งหมด ส่วนประกอบโมเลกุลของพวกเขา ตัวอย่างเช่น เมื่อสารละลาย CaBr 2 รวมเข้ากับสารละลาย HF จะเกิดตะกอน ในสารละลาย แคลเซียมและไฮโดรเจนไอออนจะแลกเปลี่ยนโบรมีนและฟลูออรีนไอออนซึ่งกันและกัน ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเพียงในทิศทางเดียวเนื่องจากแคลเซียมและฟลูออรีนไอออนจับเข้ากับสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ CaF 2 และหลังจากนี้ "การแลกเปลี่ยนแบบย้อนกลับ" ของไอออนจะไม่สามารถทำได้อีกต่อไป:
CaBr 2 + 2HF = CaF 2 Â + 2HBr
เมื่อรวมสารละลายของ CaCl 2 และ Na 2 CO 3 จะเกิดการตกตะกอนเนื่องจากแคลเซียมและโซเดียมไอออนแลกเปลี่ยนอนุภาคของ CO 3 2– และ Cl– ซึ่งกันและกันเพื่อสร้างสารประกอบที่ไม่ละลายน้ำ - แคลเซียมคาร์บอเนต CaCO 3
CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 Â + 2NaCl
ลูกศรที่อยู่ถัดจากผลคูณของปฏิกิริยาบ่งชี้ว่าสารประกอบนี้ไม่ละลายน้ำและเกิดการตกตะกอน ดังนั้นลูกศรยังสามารถใช้เพื่อระบุการกำจัดผลิตภัณฑ์ออกจากปฏิกิริยาเคมีในรูปของตะกอน (′) หรือก๊าซ () ตัวอย่างเช่น:
สังกะสี + 2HCl = H 2 + ZnCl 2
ปฏิกิริยาสุดท้ายเป็นของปฏิกิริยาเคมีประเภทอื่น - ปฏิกิริยา การทดแทน- สังกะสี แทนที่ไฮโดรเจนเมื่อรวมกับคลอรีน (HCl) ไฮโดรเจนถูกปล่อยออกมาในรูปของก๊าซ
ปฏิกิริยาการทดแทนอาจมีลักษณะภายนอกคล้ายกับปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน ความแตกต่างก็คือปฏิกิริยาการทดแทนจำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับอะตอมบางชนิด เรียบง่ายสารที่แทนที่อะตอมของธาตุใดธาตุหนึ่งในสารเชิงซ้อน ตัวอย่างเช่น:
2NaBr + Cl 2 = 2NaCl + Br 2 - ปฏิกิริยา การทดแทน;
ทางด้านซ้ายของสมการจะมีสารอย่างง่าย - โมเลกุลคลอรีน Cl 2 และทางด้านขวามีสารอย่างง่าย - โมเลกุลโบรมีน Br 2
ในการเกิดปฏิกิริยา แลกเปลี่ยนทั้งสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เป็นสารที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น:
CaCl 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 yl + 2NaCl - ปฏิกิริยา แลกเปลี่ยน;
ในสมการนี้ สารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เป็นสารที่ซับซ้อน
การแบ่งปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดเป็นปฏิกิริยารวม การสลายตัว การทดแทน และการแลกเปลี่ยนไม่ได้เป็นเพียงการแบ่งแยกเท่านั้น มีการจำแนกประเภทอีกวิธีหนึ่ง: ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลง (หรือขาดการเปลี่ยนแปลง) ในสถานะออกซิเดชันของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ บนพื้นฐานนี้ ปฏิกิริยาทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็น รีดอกซ์ปฏิกิริยาและอื่นๆ ทั้งหมด (ไม่ใช่รีดอกซ์)
ปฏิกิริยาระหว่าง Zn และ HCl ไม่ใช่แค่ปฏิกิริยาทดแทนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงด้วย ปฏิกิริยารีดอกซ์เนื่องจากสถานะออกซิเดชันของสารที่ทำปฏิกิริยาเปลี่ยนไป:
Zn 0 + 2H +1 Cl = H 2 0 + Zn +2 Cl 2 - ปฏิกิริยาทดแทนและในเวลาเดียวกันก็เป็นปฏิกิริยารีดอกซ์
