1. Équation chimique équilibrée:
La réaction entre le magnésium (mg) et l'oxygène (O₂) produit de l'oxyde de magnésium (MGO):
2 mg + o₂ → 2 mgo
2. Convertir les masses en moles:
* mg:
* Moles de mg =(masse de mg) / (masse molaire de mg)
* Moles de mg =(3,00 g) / (24,31 g / mol) =0,123 mol
* o₂:
* Moles d'O₂ =(masse d'O₂) / (masse molaire d'O₂)
* Moles d'O₂ =(2,20 g) / (32,00 g / mol) =0,0688 mol
3. Déterminez le réactif limitant:
* Utilisez le rapport mole de l'équation équilibrée: L'équation montre que 2 moles de Mg réagissent avec 1 mole d'O₂.
* Calculez les moles d'O₂ nécessaires pour réagir complètement avec les moles de mg: données
* (0,123 mol mg) * (1 mol O₂ / 2 mol mg) =0,0615 mol O₂
* Comparez les moles calculées de O₂ nécessaires avec les moles réelles d'O₂ disponibles:
* Nous avons besoin de 0,0615 mol O₂, mais nous n'avons que 0,0688 mol O₂. Cela signifie que nous avons suffisamment d'oxygène.
* Conclusion: Le magnésium (Mg) est le réactif limitant car il sera complètement consommé avant que tout l'oxygène ne réagisse.
4. Calculez le rendement théorique du MgO:
* Utilisez le rapport mole de l'équation équilibrée: L'équation montre que 2 moles de Mg produisent 2 moles de MgO.
* Calculez les moles de MgO produites à partir du réactif limitant (mg):
* (0,123 mol mg) * (2 mol mgo / 2 mol mg) =0,123 mol mgo
* Convertir les moles de MgO en grammes:
* Masse de mgo =(moles de mgo) * (masse molaire de mgo)
* Masse de mgo =(0,123 mol) * (40,30 g / mol) =4,96 g mgo
Par conséquent:
* Réactif limitant: Magnésium (mg)
* Rendement théorique de MgO: 4,96 g