La Mole e la Stechiometria in Chimica: Formulario e Calcolo della Quantità di Sostanza
La mole è l’unità di misura della quantità di sostanza ed è una delle grandezze del Sistema Internazionale. Quando si bilancia una reazione chimica, i coefficienti stechiometrici indicano il rapporto tra le moli. Ad esempio, considerando la reazione bilanciata 4 FeS + 7 O2 → 2 Fe2O3 + 4 SO2, è possibile calcolare la quantità di sostanza ottenuta, partendo da un dato peso.
Supponiamo di aver pesato 8.79 g di Fe e vogliamo sapere quanti grammi di Fe2O3 si ottengono dalla reazione. Poiché i coefficienti stechiometrici indicano il rapporto tra le moli e non tra i grammi, è necessario convertire i grammi in moli e viceversa.
Uno dei modi per effettuare questa operazione è utilizzare la formula della proporzione: massa di sostanza (in grammi) / moli di sostanza = massa molare (in grammi) / 1 mole. Questa formula è un’uguaglianza tra due rapporti, ovvero una proporzione, che può essere utilizzata per il passaggio da grammi a moli e viceversa.
Per esempio, per convertire 8.79 g di FeS in moli, possiamo calcolare la massa molare sommando le masse atomiche: massa molare di FeS = 55.85 + 32.065 = 87.9 g, quindi approssimativamente 1 mole di FeS ha una massa di 87.9 g. Utilizzando la proporzione, otteniamo il risultato in moli.
Successivamente, conoscendo le moli di Fe2O3 ottenute, è possibile convertire questa quantità in grammi, determinando la massa molare di Fe2O3. Utilizzando nuovamente la stessa proporzione, è possibile ottenere il peso di Fe2O3.
In conclusione, la comprensione della stechiometria e l’utilizzo di formule adeguate sono fondamentali per svolgere calcoli legati alle reazioni chimiche, che coinvolgono la quantità di sostanza e le relative masse molecolari.