Что такое молярное соотношение?
Молярное соотношение показывает, во сколько раз количество молей одного вещества отличается от количества молей другого. Это базовое понятие стехиометрии: именно оно позволяет химику связать количества реагентов и продуктов в уравнении реакции. Наш калькулятор переводит массы двух веществ в моли, а затем делит их, давая молярное соотношение A к B.
Как пользоваться калькулятором
Введите массу (в граммах) и молярную массу (в граммах на моль) вещества A, затем сделайте то же самое для вещества B. Калькулятор вычислит количество молей каждого вещества и покажет молярное соотношение в виде «A : 1». Молярную массу легко найти, сложив атомные массы всех элементов, входящих в формулу соединения.
Разбираем формулу
Сначала количество молей находят по формуле \(n = m / M\), где m — масса, а M — молярная масса. Затем вычисляют молярное соотношение: \(\text{соотношение} = n_A / n_B\). При делении массы на молярную массу граммы сокращаются, поэтому результат получается безразмерным — он показывает, сколько молей вещества A приходится на один моль вещества B.
$$\text{Молярное соотношение} = \dfrac{n_A}{n_B} = \dfrac{m_A / M_A}{m_B / M_B}$$
Пример расчёта
Допустим, у вас есть 18 г воды (M = 18,015 г/моль) и 32 г кислорода (M = 32 г/моль). Количество молей воды:
$$\frac{18}{18{,}015} \approx 0{,}99917 \text{ моль}$$
Количество молей кислорода:
$$\frac{32}{32} = 1 \text{ моль}$$
Молярное соотношение равно:
$$\frac{0{,}99917}{1} \approx 0{,}9992$$
— то есть на один моль кислорода приходится примерно 0,999 моля воды.
Частые вопросы
Можно ли сразу ввести моли? Да — задайте обе молярные массы равными 1 и введите количество молей вместо масс; тогда соотношение будет равно числу молей A, делённому на число молей B.
Что значит соотношение меньше 1? Это просто означает, что молей A меньше, чем молей B. Например, соотношение 0,5 говорит о том, что на каждые два моля B приходится один моль A.
Учитывает ли калькулятор уравнение реакции? Нет. Он показывает фактическое соотношение в вашей пробе. Сравните его со стехиометрическими коэффициентами, чтобы определить, какой реагент находится в недостатке (лимитирующий реагент).
