نسخة الفيديو النصية
يمكن أن تتفكك الأمونيا إلى غازي النيتروجين والهيدروجين، طبقًا للمعادلة الآتية. يتفاعل اثنان NH3 لتكوين N2 زائد ثلاثة H2. إذا كان 17 جرامًا من الأمونيا تنتج ثلاثة جرامات من غاز الهيدروجين، فما مقدار غاز الهيدروجين الناتج من تفكك 34 جرامًا من الأمونيا؟
لحل هذا السؤال، دعونا أولًا نحدد المعطيات. نحن نعلم أنه عند تفكك 17 جرامًا من الأمونيا، تنتج ثلاثة جرامات من غاز الهيدروجين. لكن علينا تحديد مقدار غاز الهيدروجين الناتج، والذي سنسميه 𝑥، عندما يبدأ تفاعل التفكك بـ 34 جرامًا من الأمونيا. نحن نعرف أنه في أي معادلة كيميائية موزونة، تكون النسبة بين كمية مولات أي مادتين في المعادلة ثابتة. هذه النسبة تسمى النسبة المولية.
إحدى طرق حل هذا السؤال هي مراعاة أن نسبة الأمونيا إلى الهيدروجين ستظل دائمًا كما هي. ومن ثم، يمكننا تكوين تناسب لحل السؤال عن طريق مقارنة كتلة المتفاعل، أي الأمونيا، بكتلة الناتج، أي الهيدروجين. تذكر أن التناسب يتكون عندما تتكافأ نسبتان معًا. ولذا، إذا كان 17 جرامًا من الأمونيا ينتج ثلاثة جرامات من الهيدروجين في التفاعل، فيمكننا مساواة ذلك بـ 34 جرامًا من الأمونيا ينتج المقدار 𝑥 من غاز الهيدروجين.
والآن، يمكننا حل التناسب باستخدام الضرب التبادلي. نعلم أن 𝑥 يجب أن يكون بوحدة الجرام. لكن الآن، دعونا نوجد قيمة 𝑥 دون استخدام الوحدات الموجودة في التناسب. أولًا، نحصل على المعادلة 17𝑥 يساوي 34 في ثلاثة. وبعد التبسيط تكون 17𝑥 يساوي 102. وبعد قسمة طرفي المعادلة على 17، نحصل على 𝑥 يساوي ستة جرامات من غاز الهيدروجين الناتج. إذا كنت ستستخدم هذه الطريقة لحل الأسئلة، فمن المهم التأكد من أن التناسب مكتوب بشكل صحيح. عليك التأكد من أن الوحدة نفسها مستخدمة في بسط جزأي التناسب؛ وهي في حالتنا هذه كمية الأمونيا بوحدة الجرام. يجب أيضًا أن تكون الوحدة المستخدمة في المقام هي نفسها. وهي في هذه الحالة، كتلة الهيدروجين بوحدة الجرام.
ثمة طريقة أخرى لحل هذا السؤال وإيجاد الناتج نفسه. دعونا نستعرض الآن خطوات هذه الطريقة. أولًا، سنحول كمية الأمونيا من وحدة الجرام إلى وحدة المول. بعد ذلك، سنحول كمية الأمونيا بوحدة المول إلى كمية الهيدروجين بوحدة المول. وأخيرًا، سنحول كمية الهيدروجين من وحدة المول إلى وحدة الجرام.
الآن، دعونا نكمل العملية الحسابية باستخدام عوامل التحويل. هيا نبدأ بتحويل 34 جرامًا من الأمونيا إلى مولات بالقسمة على الكتلة المولية للأمونيا، والتي تساوي 17 جرامًا لكل مول. في هذه الخطوة، تحذف وحدتا الجرام للأمونيا. في الخطوة الثانية، علينا استخدام النسبة المولية لتحويل مولات الأمونيا إلى مولات الهيدروجين. علينا تذكر أنه عند كتابة النسبة المولية، علينا استخدام المعاملات من المعادلة الكيميائية الموزونة.
عند النظر إلى المعاملات في المعادلة الكيميائية الموزونة، نجد أنه عند تفاعل مولين من الأمونيا، تنتج ثلاثة مولات من غاز الهيدروجين. علينا التأكد من وضع مولين من الأمونيا في المقام لكي نلغي وحدتي المول للأمونيا.
والآن، نحن مستعدون للانتقال إلى الخطوة الثالثة. لتحويل مولات الهيدروجين إلى جرامات، علينا أن نضرب في الكتلة المولية للهيدروجين الثنائي الذرة أو H2، والتي تساوي جرامين لكل مول. في هذه الخطوة، تحذف وحدتا المول للهيدروجين.
الآن بعد أن كتبنا كل عوامل التحويل الثلاثة، أصبحنا مستعدين لحساب كمية غاز الهيدروجين الناتج بالجرام. أولًا، سنقسم 34 على 17، ثم نضرب في ثلاثة، ونقسم على اثنين، وأخيرًا نضرب في اثنين. في النهاية، نجد أن مقدار غاز الهيدروجين الناتج من تفكك 34 جرامًا من الأمونيا يساوي ستة جرامات.
