ปริมาณสัมพันธ์ (Stoichiometry)

ปริ�มาณสั�มพั�นธ์�

(Stoichiometry)

เน��อหา

1. มวลอะตอม2. โมล3. การิหาสั�ตริอย่�างง�าย่และสั�ตริโมเลก�ล4. การิหามวลเป�นริ อย่ละจากสั�ตริ5. ความสั�มพั�นธ์�ริะหว�างปริ�มาณของสัาริในสัมการิเคม%6. ผลผล�ตตามทฤษฎี% ผลผล�ตจริ�งและผลผล�ตริ อย่ละ

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� (Stoichiometry)

• เป�นการิศึ,กษาการิเปล%-ย่นแปลงมวลของสัาริ ทาง กาย่ภาพัและทางเคม%เป�นหล�ก และ

• บอกปริ�มาณของสัาริซึ่,-งอย่��ในล�กษณะท%-ต�างก�นออกไปท2าไมต องศึ,กษาปริ�มาณ

สัาริสั�มพั�นธ์�• ใช้ คาดคะเนปริ�มาณผลผล�ต เม�-อทริาบปริ�มาณต�วท2า

ปฏิ�ก�ริ�ย่า• ช้�วย่ปริะหย่�ดสัาริเคม% เพัริาะสัามาริถบอกได ว�าควริใช้ • ต�วท2าปฏิ�ก�ริ�ย่าปริ�มาณเท�าใดให พัอด%• ค2านวณหาพัล�งงานท%-เก�ดจากปฏิ�ก�ริ�ย่าหริ�อท%-ใช้ ใน

ปฏิ�ก�ริ�ย่าได • เพั�-อน2ามาใช้ ปริะโย่ช้น�ด านการิเพั�-มผลผล�ต

มวลอะตอม (Atomic mass) ค�อ ต�วเลขท%-ได จากการิเปริ%ย่บเท%ย่บมวลของธ์าต� 1 อะตอม

ก�บมวลของธ์าต�มาตริฐาน 1 อะตอมในริ�ปของหน�วย่มวลอะตอม (atomic mass unit, amu)

มวลอะตอมของธ์าต� ค�อ มวลเปริ%ย่บเท%ย่บท%-บอกให ทริาบว�า 1 อะตอม

ของธ์าต�น��นหน�กเป�นก%-เท�าของธ์าต�มาริตฐาน

มวลอะตอมปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์�


หน�วย่มาตริฐาน : amu (atomic mass unit)

1 อะตอมของ C-12 ( ม� 6 โปรตอน และ 6 น�วตรอน) ม�มวลอะตอม 12 amu1 amu = 1/12 ของมวล C-12 1 อะตอม = 1.66 x 10-24 g

มวลอะตอมของธาต�ใดๆ จึ�งเป�นต�วเลขที่��แสดงว�าธาต�น� นๆ 1 อะตอม ม�มวลเป�นกี่��เที่�าของ 1/12 ของมวล C-12 1 อะตอม

มวลอะตอมของธาต� = มวลของธาต� 1 อะตอม1/12 ของมวล C-12 1 อะตอม


ต�วอย่�างโจทย่�

ทอง (Au) ม%มวลอะตอมเป�น 16.4 เท�าของ 12C ทองม%มวลอะตอมเป�น ก%- amu

มวลของ 1 atom 12C = 12 amu

= 16.4 x 12 amu = 197 amu

มวลของ 1 atom Au= 16.4

มวลของ 1 atom 12C

มวลของ 1 atom Au12 amu.

= 16.4

มวลของ 1 atom Au


ต�วอย่�า ง : ที่�งสเตนม�มวลอะตอม 183.84 amu จึงหาน# าหน�กี่เป�นกี่ร�มของที่�งสเตน 25 อะตอม

ว�ธ์%ค�ด : ที่�งสเตน 1 อะตอม ม�มวล = 183.84 amu ที่�งสเตน 25 อะตอม ม�มวล = 183.84 x 25 amu

= 4.596 x 103 amu เปล%-ย่น amu เป�น g

มวล 1 amu = 1.66 x 10-24 g มวล 4.596 x 103 amu = 7.629 x 10-21 g

ตอบ : ที่�งสเตน 25 อะตอม ม�มวล 7.629 x 10-21 g

ต�วอย่�าง โพแที่สเซี�ยม 1 อะตอมม�มวล 64.74x10-24 กี่ร�ม จึะม� มวลอะตอมเที่�าไหร�

ว�ธ์%ท2า มวลอะตอมของ K =

มวลของ K 1 อะตอม1.66x10-24

มวลอะตอมของ K =

64.74x10-24 กี่ร�ม1.66x10-24 กี่ร�มมวลอะตอมของ K

=

39

โดยที่��วไปธาต�ต�างๆม�กี่ม�หลายไอโซีโที่ปในธรรมชาต�แต�ละไอโซีโที่ปจึะม�มวลอะตอมไม�เที่�ากี่�น

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์�

มวลอะตอมของธาต� = มวลของธาต� 1 อะตอม1.66x10-24


มวลอะตอมเฉล%-ย่ (Average atomic mass) : น2ามวลอะตอมของธ์าต�ท%-ม%หลาย่ไอโซึ่โทปมาหามวลอะตอมเฉล%-ย่

มวลอะตอมเฉล%-ย่ = ( % ปร�มาณ ของไอโซีโที่ป× )มวลของไอโซีโที่ป

100

= (% ในธรรมชาต�× )มวล

100

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� ต�วอย่�าง ทองแดงเป�นโลหะท%-มน�ษย่�ริ� จ�กมาต��งแต�สัม�ย่โบริาณใช้ ท2าสัาย่ไฟฟ:า

และเหริ%ย่ญกษาปณ� เป�นต น มวลอะตอมของไอโซึ่โทปท%-เสัถ%ย่ริ 2 ช้น�ด ของทองแดง (69.09%) และ (30.91%) ม%ค�า 62.93 และ 64.9278 amu ตามล2าด�บ จงค2านวณมวลอะตอมเฉล%-ย่ของทองแดง

63Cu2965Cu29


100


100

มวลอะตอมเฉล%-ย่ =

= 63.55 amu

69.09 × 62.93 30.91×64.9278+

100 100

มวลอะตอม

ต�วอย่�างท%- 2 มวลอะตอมของไอโซึ่โทปท%-เสัถ%ย่ริ 2 ไอโซึ่โทปของโบริอน ค�อ (19.78 %) และ (80.22 %) ม%ค�า 10.0129 และ 11.0093 amu ตามล2าด�บ จงค2านวณมวลอะตอมเฉล%-ย่ของโบริอน

10B511B5


100


100

มวลอะตอมเฉล%-ย่ =

= 10.81 amu

19.78 × 10.0129 80.22×11.0093+

100 100

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� มวลอะตอม


1/12 ของมวล C-12 1 อะตอม

น2�าหน�กโมเลก�ล (Molecular Weight)

ใช+ว�ธ�เปร�ยบเที่�ยบกี่�บมวลของธาต�มาตรฐาน C-12 เช�นเด�ยวกี่�บมวลอะตอม

มวลโมเลกี่�ลของสารใดๆ บอกี่ให+ที่ราบว�า สารน� น 1 โมเลกี่�ลม�มวลเป�นกี่��เที่�า ของ 1/12 ของมวล C-12 1 อะตอม

มวลโมเลกี่�ล = มวลของสาร 1 โมเลกี่�ล

มวลโมเลก�ล

มวลโมเลก�ลของสัาริ หาได+จึากี่ผลบวกี่ของมวลอะตอมของธาต�ที่� งหมดในโมเลกี่�ล

เช�น SO2 = 1 S + 2 O

= (32 x 1) + (16 x 2)

= 64

H2SO4 = 2 H + 1 S + 4 O

= (2 x 1) + (1 x 32) + (4 x 16)

= 98

CH3COOH = 2 C + 2 O + 4 H

= (2 x 12) + (2 x 16) + (4 x 1)

= 60

6 x น# าหน�กี่อะตอมของ C = 6 x 12.01 = 72.06

12 x น# าหน�กี่อะตอมของ H = 12 x 1.008 = 12.00

6 x น# าหน�กี่อะตอมของ O = 6 x 16.00 = 96.00

ด�งน� น น# าหน�กี่โมเลกี่�ลของกี่ล.โคส = 72.06 + 12.00 + 96.00

= 180.06

จึงค#านวณน# าหน�กี่โมเลกี่�ลของน# าตาลกี่ล.โคส ซี��งม�ส.ตรโมเลกี่�ล C6H12O6

มวลโมเลก�ลปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์�

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� โมล

โมล : ปร�มาณสารที่��ม�จึ#านวนอน�ภาคเที่�ากี่�บจึ#านวนอะตอมของ C-12

ที่��ม�มวล 12 กี่ร�ม ซี��งม�ค�าเที่�ากี่�บ 6.02 x 1023 อะตอม

อน�ภาคอาจึเป�นอะตอม โมเลกี่�ล หร1อ ไอออน เลขจึ#านวน 6.02 x 1023 เร�ยกี่ว�า เลขอาโวกี่าโดร (Avogadro’s number)

“Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro di Quaregna di Cerreto”

ช้าวอ�ตาล%1 โมลของสารใดๆ หมายถึ�ง ปร�มาณสารจึ#านวน 6.02 x 1023 อน�ภาค

ซี��งม�มวลเที่�ากี่�บมวลอะตอมของธาต�หร1อมวลโมเลกี่�ลของสารน� นๆ

สัาริท%-ม%สัถานะเป�นแก<สั แกี่3ส 1 โมล ม�ปร�มาตร 22.4 ล�ตร ที่�� STP ม�จึ#านวน 6.02 x 1023 โมเลกี่�ล

(Standard Temperature Pressure; อ�ณหภ.ม� 0 C ความด�น 1 บรรยากี่าศ)

โมลของสาร = น# าหน�กี่ของสารมวลอะตอมหร1อมวลโมเลกี่�ล

จึ#านวนอะตอมหร1อโมเลกี่�ลของสาร = โมลของสาร x 6.02 x 1023

ปร�มาตรแกี่3สที่�� STP = โมลของแกี่3ส x 22.4 ล�ตร

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� โมล

17

โมล (mole) หน�วยที่��ใช+บอกี่ปร�มาณสาร

1 mole = 6.02 x1023 อน�ภาค

n = จึ#านวนอน�ภาค

NA

เม1�อ n = mole NA = Avogadro’s number

(6.02 x1023 อน�ภาค/mol)

18

• สัาริบริ�สั�ทธ์�=

n = m MW

n =mol; m =massMW = molecular weight

การิค2านวณปริ�มาณสัาริ

19

• แก<สั n = V at STP

22.4

การิค2านวณปริ�มาณสัาริ

(Standard Temperature and Pressure, STP) ท%-อ�ณหภ�ม� 0oC (273 K) และ

ความด�น 1 บริริย่ากาศึ (760 mmHg)

20

การิค2านวณปริ�มาณสัาริ• สารละลาย

n = CV 1000

n = mol; C = molarity (M)V = volume (mL หร1อ cm3)

ปริ�มาณสั�มพั�นธ์�

กี่) C 36 g ม�กี่��โมล ข) CO2 88 g ค�ดเป�นกี่��โมล

ค) Na2CO3 0.5 mol ม�น# าหน�กี่กี่��กี่ร�ม Na2CO3 159 g ม�กี่��โมล

ต�วอย่�าง (น# าหน�กี่เช�งอะตอมของ C = 12, O = 16, Na = 23, Ca = 40, Cl = 35.5, Cu = 63.5)

36 g = 3 mol 1 mol 12 g

159 g

1 mol 44 g

= 2 mol

0.5 mol1 mol 106 g = 53 g

1 mol 106 g

= 1.5 mol

88 g

ค2าถาม : ถ าม%แก<สัแอมโมเน%ย่หน�ก 15.35 กริ�ม จงค2านวณหาจ2านวนโมล จ2านวนโมเลก�ล และ ปริ�มาตริท%- STP

NH3 มวลโมเลก�ล = 17

จึ#านวนโมล = น# าหน�กี่สาร มวลโมเลกี่�ล

จึ#านวนโมลของ NH3 = 15.35 = 0.90 โมล 17

จึ#านวนโมเลกี่�ล = จึ#านวนโมล x 6.02 x 1023 โมเลกี่�ล = 0.90 x 6.02 x 1023

= 5.42 x 1023

ปร�มาตรที่�� STP = จึ#านวนโมล x 22.4 ล�ตร = 0.90 x 22.4 = 20.16 ล�ตร

23

สั�ตริเคม% (Chemical formula)

• Empirical formula สั�ตริเอมไพัริ�ก�ลอ�ตราส�วนอย�างต#�าระหว�างอะตอมของธาต�ใน

สารประกี่อบ• Molecular formula สั�ตริโมเลก�ล

บอกี่จึ#านวนอะตอมจึร�งของธาต�ในสารประกี่อบ• Structural formula สั�ตริโคริงสัริ าง

แสดงโครงสร+างและพ�นธะระหว�างอะตอมMW หาจึากี่ molecular formula

กี่ล��มส�ญล�กี่ษณ7ของธาต�หร1อสารประกี่อบที่��แสดงถึ�งองค7ประกี่อบของสารต�างๆว�าประกี่อบด+วยธาต�ใดบ+างอย�างละกี่��อะตอม

สั�ตริเอมพั�ริ�ค�ลและสั�ตริโมเลก�ล

สั�ตริเอมพั�ริ�ค�ล ค1อ ส.ตรเคม�ที่��แสดงอ�ตราส�วนอย�างต#�าของจึ#านวนอะตอมของธาต�ที่��เป�นองค7ประกี่อบในสารประกี่อบ เช�น CH4 เป�นส.ตรเคม�ที่��ม�อ�ตราส�วนจึ#านวนอะตอม C และ H เป�น 1:4 และอ�ตราส�วนจึ#านวนอะตอมกี่8ม�ค�าเที่�ากี่�บอ�ตราส�วนจึ#านวนโมลด+วย ด�งน� น อ�ตราส�วนจึ#านวนโมลของ C และ H ใน CH4 กี่8ค1อ 1:4 ด+วยสั�ตริโมเลก�ล ค1อ ส.ตรเคม�ที่��แสดงจึ#านวนอะตอมของธาต�ที่��ม�อย.�ใน 1 โมเลกี่�ลของธาต�หร1อสารประกี่อบ สารประกี่อบที่��ม�ส.ตรเอมพ�ร�ค�ลเหม1อนกี่�นอาจึม�ส.ตรโมเลกี่�ลต�างกี่�นและเป�นสารประกี่อบต�างชน�ดกี่�นกี่8ได+ เช�น สารประกี่อบที่��ม�ส.ตรเอมพ�ร�ค�ลเป�น CH2 อาจึเป�นโมเลกี่�ล C2H4 C3H6 C4H8 หร1อ C5H10 กี่8ได+

สั�ตริโมเลก�ล = (สั�ตริเอมพั�ริ�ค�ล)n

25

การิหาสั�ตริเอมไพัริ�ก�ลและสั�ตริ

โมเลก�ล1. ต+องบอกี่ว�าสารน� นประกี่อบด+วยธาต�ใดบ+าง และม�มวลอย�าง ละเที่�าไหร� กี่ารบอกี่มวลอาจึบอกี่เป�นกี่ร�มหร1อร+อยละ

2. หาอ�ตราโดยจึ#านวนโมลอะตอม (mole ratio) ของธาต�องค7ประกี่อบโดยน#ามวลอะตอมของธาต�น� นไปหารปร�มาณ

ของธาต�ที่��บอกี่ในข+อ 13. น#าผลหารจึากี่ข+อสองมาเที่�ยบให+เป�นอ�ตราส�วนอย�างต#�าและ

เลขจึ#านวนเต8มลงต�วน+อยๆ4. ผลที่��ได+จึากี่ข+อสามจึะเป�นส.ตรอย�างง�ายของสารประกี่อบ

ต องม%การิป>ดเศึษ0.1 – 0.2 ป9ดที่� ง0.3 – 0.7 ป9ดที่� งไม�ได+ ต+องหาต�วเลขที่��ม�ค�าต#�าส�ดมาค.ณให+ม�ค�า ใกี่ล+เค�ยงกี่�บต�วเลขที่��จึะป9ดได+0.8 – 0.9 ป9ดข� น 1

ส.ตรโมเลกี่�ล = (ส.ตรเอมไพร�กี่�ล)n n = 1, 2, 3, ……..


ต�วอย่�าง. สารประกี่อบชน�ดหน��งประกี่อบด+วย S 50.05% โดยน# าหน�กี่ และ O 49.95% โดยน# าหน�กี่ ถึ+าน# าหน�กี่โมเลกี่�ล

ของสารปะกี่อบน� เที่�ากี่�บ 64 จึงค#านวณหาส.ตรเอมไพร�กี่�ล และ ส.ตรโมเลกี่�ลของสารว�ธ�ที่#า อ�ตราส�วนโดยน# าหน�กี่ S : O = 50.05 : 49.95

อ�ตราส�วนโดยจึ#านวนอะตอม S : O = 50.05 : 49.95 32 16

= 1.56 : 3.12 ที่#าให+เป�นอ�ตราส�วนอย�างต#�า โดยกี่ารหารด+วยต�วเลขที่��น+อยที่��ส�ด ค1อ 1.56

= 1.56 : 3.121.561.56

= 1 : 2 สั�ตริเอมไพัริ�ก�ล ค�อ SO2

หาส.ตรโมเลกี่�ล (SO2)n = 64[32 + (16 x 2)]n = 64

n = 1 สั�ตริโมเลก�ล ค�อ SO2

ต�วอย่�าง กริดแอสัคอบ�ก (ว�ตาม�นซึ่%) ริ�กษาเล�อดออกตามไริฟ>น กริดน%�ปริะกอบด วย่ คาริ�บอน (C) 40.92 % ไฮโดริเจน (H) 4.58 %

และออกซึ่�เจน (O) 54.50 % โดย่มวล จงหาสั�ตริอย่�างง�าย่และสั�ตริโมเลก�ลของกริด

แอสัคอบ�ก ( ก2าหนดมวลโมเลก�ลของกริดแอสัคอบ�กเท�าก�บ 176) อ�ตริาสั�วนโดย่มวลของ C : H : O = 40.92 : 4.58 : 54.50

อ�ตริาสั�วนโดย่โมลของ C : H : O = 40.9212 : 4.581 : 54.5016

= 3.41 : 4.58 : 3.41หาอ�ตริาสั�วนอย่�างต2-า = 3.41 4.58 3.41: : 3.41 3.41 3.41

= 1.0 : 1.3 : 1.0 ด�งน��น สั�ตริอย่�างง�าย่ ค�อ C1H1.3O1

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� การิหาสั�ตริเอมไพัริ�ก�ลและสั�ตริ

โมเลก�ล

ข��นต�อไปเปล%-ย่น 1.3 ให เป�นเลขจ2านวนเต@มโดย่ว�ธ์%ลองผ�ดลองถ�ก ค�ณ 2 ตลอด จะได C2H2.6O2 ซึ่,-งย่�งป>ดไม�ได ค�ณ 3 ตลอด จะได C3H3.9O3 C3H4O3

หาสั�ตริโมเลก�ลจาก (สั�ตริอย่�างง�าย่)n = มวลโมเลก�ล (C3H4O3 )n = 176 (3(12) + 4(1) + 3(16))n= 176 88 n = 176

n = 17688

= 2 ด�งน��น สั�ตริโมเลก�ลของกริดแอสัคอริ�บ�ก ค�อ (C3H4O3 )2 = C6H8O6





สัมการิเคม%

สมกี่ารเคม� ประกี่อบด+วยส�ญล�กี่ษณ7หร1อส.ตรของสารต�างๆ- ใช+เข�ยนแที่นกี่ารเปล��ยนแปลงที่างเคม�- บอกี่ให+ที่ราบว�า สารใดที่#าปฏิ�กี่�ร�ยากี่�นและเกี่�ดสารใดบ+าง- ใช+ในกี่ารค#านวณปร�มาณส�มพ�นธ7ของสารต�างๆในปฏิ�กี่�ร�ยาน� นๆ

ต�วที่#าปฏิ�กี่�ร�ยา ผลผล�ตเง1�อนไข

ปริ�มาณสัาริสั�มพั�นธ์� ความสั�มพั�นธ์�ของปริ�มาณสัาริก�บ


กี่�อนที่��จึะน#าสมกี่ารเคม�มาใช+ในกี่ารค#านวณสมกี่ารเคม�น� น ต+องด�ลเส�ยกี่�อน น��นค1อจึะต+องเป�นไป

ตาม กี่ฎที่รงมวล (อะตอมของแต�ละธาต�ที่างซี+ายม1อของสมกี่ารน� นจึะต+องเที่�ากี่�บอะตอมของแต�ละธาต�ที่าง

ขวาม1อของสมกี่าร)

1. เริ�-มด�ลจากโมเลก�ลท%-ใหญ�ท%-สั�ดหริ�อโมเลก�ลท%-ปริะกอบด วย่ ธ์าต�มากท%-สั�ดก�อน2. ด�ลโลหะ3. ด�ลอโลหะ( ย่กเว น H และ O)4. ด�ล H และ O5. ตริวจด�จ2านวนของธ์าต�ในสัมการิ



1. เข�ยนส.ตรโมเลกี่�ลที่��ถึ.กี่ต+องของต�วที่#าปฏิ�กี่�ร�ยาไว+ที่างซี+ายม1อและเข�ยนส.ตรโมเลกี่�ลที่��ถึ.กี่ต+องของผล�ตภ�ณฑ์7ไว+ที่างขวาม1อม�เที่นที่#าปฏิ�กี่�ร�ยากี่�บออกี่ซี�เจึนเกี่�ดเป�นคาร7บอนไดออกี่ไซีด7และน# า

2. เต�มต�วเลขส�มประส�ที่ธ�=หน+าส.ตรโมเลกี่�ลของสารแต�ละต�วเพ1�อให+ จึ#านวนอะตอมของธาต�ที่างซี+ายและขวาม1อของสมกี่ารเที่�ากี่�น ห าม

เปล��ยนต�วเลขห+อยในส.ตรโมเลกี่�ลเด8ดขาด2 CH4 ไม�ใช้� C2H8

CH4 + O2 -----> CO2 + H2O

การิด�ลสัมการิเคม%

3. เร��มต+นจึากี่กี่ารด�ลอะตอมของธาต�ที่��พบในแต�ละข+างของสมกี่ารเพ�ยงข+างละหน��ง สาร (เล1อกี่ธาต�ที่��ม�เพ�ยงต�วเด�ยวกี่�อน)• ด�ล C กี่�อน แต�ที่� งสองข+างม�ข+างละ 1 อะตอมเที่�ากี่�น

• ด�ล H โดยเต�ม 2 หน+า H2O ในข+างขวาม1อCH4 + O2 -----> CO2 + 2 H2O

4. ด�ลอะตอมของธาต�ที่��พบในแต�ละข+างของสมกี่ารที่��ม�มากี่กี่ว�าหน��งต�วCH4 + O2 -----> CO2 + 2 H2O

1x2 = 2 1x2 + 2x1 = 4ค.ณ O2 ฝั่9� งซี+ายด+วย 2

CH4 + 2 O2 -----> CO2 + 2 H2O



สัมการิเคม%1. _ H2 + _ O2 ----> _ H2O

2. _ C3H8 + _ O2 ----> _ CO2 + _ H2O

3. _ Na2O2 + _ H2O ----> _NaOH + _O2

4. _ KClO3 ----> _ KCl + _ O2

5. _ KClO3 + _ C12H22O11 ----> _ KCl + _CO2 + _H2O

2H2 + O2 ----> 2H2O

C3H8 + 5O2 ----> 3CO2 + 4H2O

2Na2O2 + 2H2O ----> 4NaOH +O2

2KClO3 ----> 2KCl + 3O2

8KClO3 + C12H22O11 ----> 8KCl + 12CO2 + 11H2O

จงด�ลสัมการิต�อไปน%�

การิค2านวณจากสัมการิเคม%- เข�ยนสมกี่ารเคม�ของปฏิ�กี่�ร�ยาน� น พร+อมด�ลสมกี่ารให+ถึ.กี่ต+อง

- พ�จึารณาเฉพาะสารที่��ต+องกี่ารที่ราบและสารที่��กี่#าหนดให+ที่��ม�ความเกี่��ยวข+องกี่�น- น#าข+อม.ลที่��กี่#าหนดให+มาค#านวณเพ1�อหาปร�มาณสารที่��ต+องกี่าร

Ex : จึงค#านวณว�าต+องใช+ส�งกี่ะส�กี่��กี่ร�ม และกี่��โมล ที่#า ปฏิ�กี่�รยากี่�บกี่รด

เกี่ล1อ จึ�งจึะที่#าให+แกี่3สไฮโดรเจึน 0.224 ล�ตร ที่��STP

ปฏิ�กี่�ร�ยาที่��เกี่�ดข� นค1อ Zn + 2HCl ----

> ZnCl2 + H2

ที่�� STP H2 22.4 ล�ตร (1 mol) เตร�ยมได+จึากี่ ส�งกี่ะส� 65.4 g (1 mol)

H2 0.224 ล�ตร เตร�ยมได+จึากี่ส�งกี่ะส� =

0.654 g

ด�งน� น จึะต+องใช+ส�งกี่ะส� = 0.654 g

หร1อ = 0.01 mol


สัาริก2าหนดปริ�มาณ

ถึ+าสารที่��ที่#าปฏิ�กี่�ร�ยาม�ปร�มาณไม�พอด�กี่�นปฏิ�กี่�ร�ยาจึะส� นส�ดเม1�อสารใดสารหน��งหมด

สารที่��หมดกี่�อนจึะเป�นต�วกี่#าหนดปร�มาณของผลผล�ตที่��เกี่�ดข� น เร�ยกี่ว�า สัาริก2าหนดปริ�มาณ (Limiting reagent)


Ex : จึงค#านวณว�าเกี่�ด H2O กี่��กี่ร�ม จึากี่ปฏิ�กี่�ร�ยา ระหว�างไฮโดรเจึน 11.2 ล�ตร

และออกี่ซี�เจึน 11.2 ล�ตร ที่�� STP 2H2(g) + O2(g) -----> 2H2O(g)

H2 11.2 ล�ตร ม�ปร�มาณ = 0.5 mol O2 11.2 ล�ตร ม�ปร�มาณ = 0.5 mol

หาสารกี่#าหนดปร�มาณ ;H2 = = 0.25 mol O2 = = 0.5

mol ด�งน� น H2 เป�นสารกี่#าหนดปร�มาณ

จึากี่สมกี่าร H2 2 mol เตร�ยมน# าได+ 2 x 18 g

H2 0.5 mol เตร�ยมน# าได+9.0 g

ด�งน� น เตร�ยมน# าได+ 9.0 g.

ผลได ตามทฤษฎี% (Theoretical yield)

เป�นค�าที่��ได+จึากี่กี่ารค#านวณปร�มาณผลผล�ตตามสมกี่ารเคม�ที่��ถึ1อว�าปฏิ�กี่�ร�ยาน� นเกี่�ดข� นอย�างสมบ.รณ7

ในที่างปฏิ�บ�ต� ผลผล�ตที่��ได+จึากี่ปฏิ�กี่�ร�ยาจึะม�ค�าแตกี่ต�างไปจึากี่ผลที่��ได+ตามที่ฤษฎ�เสมอ ปร�มาณผลผล�ตที่��ได+น� เร�ยกี่ว�า ผลได+จึร�ง (Actual yield)

กี่ารรายงานผลกี่ารที่ดลอง ม�กี่เปร�ยบเที่�ยบผลได+จึร�งกี่�บผลตามที่ฤษฎ� ในร.ปของ ผลได+ร+อยละ (Percentage yield)

ผลได+ร+อยละ = ผลได+จึร�งผลได+ตามที่ฤษฎ�

X 100

Ex : จึงหาปร�มาณผลผล�ตตามที่ฤษฎ�(เป�นกี่ร�ม) ของที่องแดงที่��ได+จึากี่กี่าร

แยกี่ คอปเปอร7(I) ซี�ลไฟด7 (Cu2S) 1590 g. ปฏิ�กี่�ร�ยาที่��เกี่�ดข� นค1อ Cu2S + O2 ----> 2Cu + SO2

ถึ+าผลกี่ารที่ดลองได+ที่องแดง 1,200 g. จึงค#านวณหาผลผล�ตร+อยละ ถึ+ากี่ารที่ดลองเกี่�ด

ที่องแดง 1200 กี่ร�ม

Cu2S 1590 g. = 1590 = 10 mol

จึากี่สมกี่าร Cu2S 1 mol เตร�ยม Cu ได+ 2 mol = 2 x 63.5 g. Cu2S 10 mol เตร�ยม Cu ได+ 2 x 63.5 x 10 = 1270 g. ผลผล�ตร+อยละ = 1200 x 100 = 94.5

159

1270

Documents

ปริมาณสัมพันธ์ (Stoichiometry)