화학량론. Mg 72.9 g + N2 30 g 반응

화학량론. Mg 72.9 g + N2 30 g 반응

72.9 g Mg와 30.0 g N2가 반응할 때 생성되는 Mg3N2의 질량(g)

 

 

Mg 72.9 g과 N2 30 g이 반응할 때 생성되는 Mg3N2는 몇 그램인가?

3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)

 

 

Magnesium nitride (Mg3N2) is formed by the reaction of magnesium metal (Mg) with nitrogen gas (N2). No other products are produced.

How many grams of magnesium nitride can be made in the reaction of 72.9 g of magnesium and 30 g of nitrogen gas?

 

---------------------------------------------------

 

Mg의 몰질량 = 24.3050 g/mol ≒ 24.31 g/mol 이므로,

Mg 72.9 g의 몰수를 계산하면,

72.9 g / (24.31 g/mol) = 2.9988 mol Mg

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

N2의 몰질량 = 28.0134 g/mol ≒ 28.01 g/mol

30 g / (28.01 g/mol) = 1.0710 mol N2

 

 

 

3Mg(s) + N2(g) → Mg3N2(s)

Mg : N2 = 3 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

2.9988 mol Mg와 반응하는 N2의 몰수를 계산하면,

Mg : N2 = 3 : 1 = 2.9988 mol : ? mol

 

? = 1 × 2.9988 / 3 = 0.9996 mol N2 반응

---> N2는 반응하고도 남는다.

---> 남는다? 과잉반응물은 N2.

---> 따라서 한계반응물은 Mg.

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

Mg : Mg3N2 = 3 : 1 = 2.9988 mol : ? mol

 

? = 1 × 2.9988 / 3 = 0.9996 mol Mg3N2 생성

 

 

 

Mg3N2의 몰질량 = 100.93 g/mol 이므로,

0.9996 mol × (100.93 g/mol) = 100.89 g Mg3N2

 

 

 

답: 100.9 g