A többlépéses feladatokban egy anyagból több reakción keresztül jutunk el a termékig. Az egyetlen új elem a mólarányok láncba fűzése — minden más ugyanaz, mint az egylépéses feladatoknál.
Mit kell tudni erről a témakörről az emelt szintű érettségin?
- Több reakciólépésnél mindegyik egyenletet külön kell rendezni.
- Az egyik lépés terméke a következő lépés kiindulási anyaga.
- A mólarányokat egymás után alkalmazzuk: n(termék) = n(kiindulás) · arány₁ · arány₂ · …
- Ha minden lépésnek van hozama, a hozamokat össze kell szorozni: összhozam = h₁ · h₂.
- Érdemes az anyagmennyiségekkel végigmenni a láncon, és csak a legvégén visszaváltani tömegre.
- Ellenőrzés: a köztitermék anyagmennyisége mindkét egyenletben ugyanaz kell legyen.
Kidolgozott mintafeladat
Hány gramm kénsav állítható elő 6,4 g kénből, ha mindhárom lépés hozama 100%? (S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄)
Megoldás
- 1Az egyenletek: S + O₂ → SO₂; 2 SO₂ + O₂ → 2 SO₃; SO₃ + H₂O → H₂SO₄.
- 2n(S) = 6,4 / 32 = 0,2 mol.
- 3Az első lépésben a mólarány 1:1, tehát n(SO₂) = 0,2 mol.
- 4A második lépésben az arány 2:2, azaz szintén 1:1, tehát n(SO₃) = 0,2 mol.
- 5A harmadik lépésben az arány 1:1, tehát n(H₂SO₄) = 0,2 mol.
- 6m = n · M = 0,2 · 98 = 19,6 g.
19,6 gramm kénsav állítható elő.
Tipikus hibák, amiket érdemes elkerülni
- A második egyenlet 2:2 arányát 2:1-nek veszik, és felezik az anyagmennyiséget.
- Minden lépés után visszaváltanak tömegre, ami felesleges kerekítési hibákat halmoz.
- A részhozamokat összeadják ahelyett, hogy összeszoroznák őket.
Nézd meg a teljes videóleckét ebből a témakörből
Czirók Ede kb. 40 perces videójában lépésről lépésre, több kidolgozott feladaton keresztül vezeti végig a témakört. Regisztráció után egy perces előnézetet ingyen megnézhetsz.
Gyakori kérdések
Hogyan számolok több egymást követő reakciólépéssel?
Rendezd külön mindegyik egyenletet, majd az anyagmennyiséggel haladj végig a láncon: az első lépés termékének anyagmennyisége lesz a második lépés kiindulási anyagmennyisége. A mólarányokat egymás után alkalmazd, és csak a legvégén válts vissza tömegre vagy térfogatra.
Hogyan kezelem a hozamokat többlépéses folyamatnál?
Szorozd össze őket. Ha az első lépés hozama 80%, a másodiké 90%, akkor az összhozam 0,8 · 0,9 = 0,72, azaz 72%. Ez azért van így, mert a második lépés már csak abból a mennyiségből indul, ami az elsőből ténylegesen keletkezett.