Schwefel ist ein chemisches Element, das viele Anwendungen in verschiedenen Branchen hat. Eine der häufigsten Schwefelverbindungen ist Eisensulfid. Der Prozess der Bildung von Eisensulfid beinhaltet die Reaktion zweier Schwefelmole mit einer Eisenverbindung.
Die Reaktion von Schwefel mit einer Eisenverbindung ist eine chemische Reaktion, bei der sich Eisensulfid bildet. Jedes Schwefelmolekül reagiert mit einem Eisenverbindungsmolekül und bildet ein einzelnes Eisensulfid-Molekül. Somit bilden sich bei einer vollständigen Reaktion zweier Schwefelmole zwei Moleküle aus Eisensulfid.
Um die Masse des Eisensulfids zu berechnen, das bei dieser Reaktion entsteht, ist es notwendig, die Molmasse des Eisensulfids zu kennen. Die Molmasse von Eisensulfid wird berechnet, indem die Masse der Eisen- und Schwefelatome im Verbindungsmolekül addiert wird.
Schwefelreaktionen: Die Menge an Eisensulfid in der vollständigen Reaktion
Bei einer vollständigen Reaktion von zwei Schwefelmolen kann die Masse des resultierenden Eisensulfids auf der Grundlage des Verhältnisses zwischen den Reagenzien und ihren stöchiometrischen Koeffizienten berechnet werden.
Basierend auf der Reaktionsgleichung reagiert ein Schwefelmol (S) mit einem Mol aus Eisen (Fe) gemäß der folgenden Gleichung:
Gemäß den stöchiometrischen Koeffizienten entspricht in dieser Reaktion 1 Mol Schwefel 1 Mol Eisen, was bedeutet, dass der Mol von Eisen und der Mol von Eisensulfid in der gleichen Menge gebildet werden.
Somit bilden sich bei einer vollständigen Reaktion von zwei Mol Schwefel zwei Mol Eisensulfid.
Die Masse des Eisensulfids kann unter Verwendung der Molmasse FeS (Eisensulfid) berechnet werden. Wenn die Molmasse von FeS 87,91 g / mol beträgt, wird die Masse von zwei Mol FeS sein:
Masse FeS = 2 Mol × 87,91 g/mol = 175,82 g
Somit werden bei einer vollständigen Reaktion von zwei Molen Schwefel 175,82 g Eisensulfid gebildet.
| Reagens | Stöchiometrischer Koeffizient |
|---|---|
| Schwefel (S) | 2 mol |
| Eisen (Fe) | 2 mol |
| Eisensulfid (FeS) | 2 mol |
Somit wird bei einer vollständigen Reaktion von zwei Mol Schwefel 2 Mol Eisensulfid gebildet, das eine Masse von 175,82 darstellt.
Bestimmung der vollständigen Reaktion
Das Beispiel untersucht die Reaktion von Eisen- und Schwefelsulfid. Um die Menge an Eisensulfid zu bestimmen, ist es notwendig, das Verhältnis zwischen der Anzahl der Schwefelmol und der Anzahl der Eisenmol in der Reaktionsgleichung zu kennen. Diese Information zeigt den Anteil zwischen der Menge der Anfangs- und Endsubstanz an.
| Substanz | Anzahl der Motten |
|---|---|
| Schwefel (S) | 2 mol |
| Eisensulfid (FeS) | ? |
Basierend auf der Reaktionsgleichung werden zwei Schwefelmol benötigt, um einen Mol von Eisensulfid zu bilden. Somit wird bei einer vollständigen Reaktion von zwei Mol Schwefel eine Substanz in der Menge eines Mol Eisensulfid gebildet.
Die Antwort: Bei einer vollständigen Reaktion von zwei Molen Schwefel wird ein Mol Eisensulfid gebildet.
Mechanismus der Schwefelreaktion
Der Mechanismus der Reaktion von Schwefel mit Eisen beginnt mit der Aktivierung eines Schwefelmoleküls, das bei hoher Temperatur auftritt. Der aktivierte Schwefel reagiert dann mit dem Eisen und bildet ein Eisensulfid.
Die Reaktion verläuft wie folgt:
S8 + 4Fe → 4FeS
Diese Gleichung zeigt, dass vier Molen von Eisen benötigt werden, um zwei Molen von Schwefel vollständig zu reagieren. Somit werden bei einer vollständigen Reaktion von zwei Molen Schwefel vier Molen Eisensulfid gebildet.
Die Reaktion von Schwefel mit Eisen ist von erheblicher industrieller Bedeutung, da Metallsulfide bei der Herstellung verschiedener Materialien, einschließlich der Glasherstellung, verwendet werden.
Menge an Eisensulfid
Bei einer vollständigen Reaktion zweier Schwefelmole entsteht eine bestimmte Menge Eisensulfid. Lassen Sie uns diese Menge berechnen.
Die Reaktionsgleichung zwischen Schwefel und Eisen lautet wie folgt:
S + Fe → FeS
Aus der Gleichung geht hervor, dass das Schwefelmolekül mit einem Eisenmolekül reagiert und ein Molekül aus Eisensulfid bildet.
Die Molmasse von Schwefel (S) beträgt etwa 32 g/mol und die Molmasse von Eisen (Fe) beträgt etwa 56 g/mol.
Wenn wir also 2 Mol Schwefel haben, beträgt die Schwefelmasse 2 Mol * 32 g / mol = 64 g.
Wenn wir wissen, dass die Masse des Eisens gleich der Masse des Schwefels ist, erhalten wir, dass die Masse des Eisensulfids auch 64 g beträgt.
Bei einer vollständigen Reaktion von zwei Schwefelmolen werden also 64 g Eisensulfid gebildet.
Beispiele für Berechnungen
- Beispiel 1:
- Basierend auf der Reaktionsgleichung: 1 Mol Schwefel (S) + 1 Mol Eisen (Fe) → 1 Mol Eisensulfid (FeS) Da wir zwei Mol Schwefel haben, ist die Menge an Eisensulfid, die bei einer vollständigen Reaktion entsteht, gleich zwei Mol.
- Beispiel 2:
- Wenn wir 0,5 Mol Schwefel haben, entspricht die Menge an Eisensulfid der Hälfte von zwei Mol, dh einer Mol.
- Beispiel 3:
- Wenn wir 3.5 Mol Schwefel haben, entspricht die Menge an Eisensulfid der doppelten Menge, da dreieinhalb gleich sieben sind. Somit werden 7 Mol Eisensulfid gebildet.