Chemical Equations Chemical change involves a reorganization of the atoms in one or more substances.

3 ways of representing the reaction of H2 with O2 to form H2O A process in which one or more substances is changed into one or more new substances is a chemical reaction(화학반응). A chemical equation(화학방정식(반응식)) uses chemical symbols to show what happens during a chemical reaction 3 ways of representing the reaction of H2 with O2 to form H2O reactants products

C2H5OH(l) + 3O2(g)  2CO2(g) + 3H2O(g) Chemical Equation의 의미 A representation of a chemical reaction: C2H5OH(l) + 3O2(g)  2CO2(g) + 3H2O(g) reactants products 1 mole의 에탄올 액체가 3몰의 산소 기체와 만나서 2몰의 이산화탄소 기체와 3mole의 물 기체를 생성한다.(몰 개념) 46.0g(2*12.0+6*1.0+1*16.0)의 에탄올 액체가 48.0g(3*16.0)의 산소 기체와 반응하여 38.0g(1*12.0+2*16.0)의 이산화탄소 기체와 54.0g (3*(2*1.0+1*16.0))의 수증기를 만든다.(질량 개념) 1 mole 부피(53.8mL, d=0.79g/mL)의 에탄올 액체가 67.2L(1mole의 기체=22.4L)의 산소 기체와 반응하면 44.4L의 이산화탄소 기체와 67.2L의 물 기체를 만든다.(부피 개념) 그 외 분자의 수 및 위 내용을 혼합하여 사용할 수 있다.

Interpretation of a Chemical Equation(1) 2개 수소 분자와 1개 산소 분자가 반응을 하는 경우이므로 2 molecules + 1 molecule 의 표현을 사용하였음.

Interpretation of a Chemical Equation(2) 2 Mg + O2 2 MgO 2 atoms Mg + 1 molecule O2 makes 2 formula units MgO (두 개의 Mg 원자와 한 개의 산소 분자가 반응하였음) 2 moles Mg + 1 mole O2 makes 2 moles MgO 48.6 grams Mg + 32.0 grams O2 makes 80.6 g MgO IS NOT 2 grams Mg + 1 gram O2 makes 2 g MgO (절대 아님) (문제 풀이에서 가장 헷갈리는 부분이며 많이 틀리는 이유)

화학양론 계산 단계 Ca(OH)2 1067g과 NaOH 및 과량의 염소가스로부터 표백제(차아염소산 칼슘 Ca(OCl)2)과 염화소듐 및 물이 만들어졌다. 이때 필요한 NaOH의 양을 구하라. 균형화학 반응식을 만든다. 첫 번째 반응물 또는 생성물의 질량 {1067g Ca(OH)2} 몰 질량으로 나눈다 {× (1mol Ca(OH)2/74.10g Ca(OH)2)} 그 값을 화학량이라 한다. {14.40 mol} 균형반응식으로부터 환산 인자를 곱한다. {× (1mol NaOH/1molCa(OH)2} 두 번째 반응물 또는 생성물의 화학량 {28.80 mol NaOH} 몰 질량으로 곱한다. {× (40.00 g NaOH/1mol NaOH)} 두 번째 반응물 또는 생성물의 질량 {1152 g NaOH)}

Mass Changes in Chemical Reactions Write balanced chemical equation Convert quantities of known substances into moles Use coefficients in balanced equation to calculate the number of moles of the sought quantity Convert moles of sought quantity into desired units

Methanol burns in air according to the equation 2CH3OH + 3O2 2CO2 + 4H2O If 209 g of methanol are used up in the combustion, what mass of water is produced? grams CH3OH moles CH3OH moles H2O grams H2O molar mass CH3OH coefficients chemical equation molar mass H2O 1 mol CH3OH 32.0 g CH3OH x 4 mol H2O 2 mol CH3OH x 18.0 g H2O 1 mol H2O x = 209 g CH3OH 235 g H2O

Limiting Reactant The limiting reactant is the reactant that is consumed first, limiting the amounts of products formed.

Limiting Reagents 6 red left over 6 green used up Oxtoby 51쪽 예제 2.5

Do You Understand Limiting Reagents? In one process, 124 g of Al are reacted with 601 g of Fe2O3 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe Calculate the mass of Al2O3 formed. g Al mol Al mol Fe2O3 needed g Fe2O3 needed or g Fe2O3 mol Fe2O3 mol Al needed g Al needed 1 mol Al 27.0 g Al x 1 mol Fe2O3 2 mol Al x 160. g Fe2O3 1 mol Fe2O3 x = 124 g Al 367 g Fe2O3 Start with 124 g Al need 367 g Fe2O3 Have more Fe2O3 (601 g) so Al is limiting reagent

Use limiting reagent (Al) to calculate amount of product that can be formed. Thermite Process; 고속철도 레일 제작 g Al mol Al mol Al2O3 g Al2O3 2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe 1 mol Al 27.0 g Al x 1 mol Al2O3 2 mol Al x 102. g Al2O3 1 mol Al2O3 x = 124 g Al 234 g Al2O3