ปริมาณสารสัมพันธ์ คือ ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณของสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันในการเกิดปฏิกิริยาเคมี ปริมาณสารสัมพันธ์สามารถแสดงได้โดยใช้อัตราส่วนระหว่างโมลของสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกัน อัตราส่วนนี้เรียกว่า อัตราส่วนโมลาร์ (Molar ratio)
หลักการของปริมาณสารสัมพันธ์
ปริมาณสารสัมพันธ์มีหลักการสำคัญดังนี้
- กฎการอนุรักษ์มวล (Law of Conservation of Mass) มวลของสารก่อนและหลังการปฏิกิริยาเคมีต้องเท่ากัน
- กฎการคูณข้าม (Cross multiplication rule) อัตราส่วนโมลาร์ระหว่างสารสองชนิดใดๆ ที่เกี่ยวข้องกันในการเกิดปฏิกิริยาเคมี จะต้องคูณข้ามกันให้เท่ากับ 1
การคำนวณปริมาณสารสัมพันธ์
ปริมาณสารสัมพันธ์สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรดังนี้
อัตราส่วนโมลาร์ = ปริมาณสารตัวหนึ่ง / ปริมาณสารอีกตัวหนึ่ง
ตัวอย่างการคำนวณปริมาณสารสัมพันธ์
สมการเคมีต่อไปนี้แสดงปฏิกิริยาระหว่างแก๊สออกซิเจน (O2) และแก๊สไฮโดรเจน (H2) เกิดเป็นน้ำ (H2O)
1 | 2H2 + O2 → 2H2O |
จากสมการเคมีนี้ อัตราส่วนโมลาร์ระหว่างแก๊สออกซิเจน (O2) และแก๊สไฮโดรเจน (H2) คือ 1 : 2
1 | อัตราส่วนโมลาร์ = 1 mol O2 / 2 mol H2 |
ดังนั้น ในการปฏิกิริยานี้ แก๊สออกซิเจน 1 โมล จะต้องใช้แก๊สไฮโดรเจน 2 โมล
ประโยชน์ของปริมาณสารสัมพันธ์
ปริมาณสารสัมพันธ์มีประโยชน์ในการ
- คำนวณปริมาณสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันในการเกิดปฏิกิริยาเคมี
- ตรวจสอบความถูกต้องของการทดลองเคมี
- ใช้ในการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์
สรุป
ปริมาณสารสัมพันธ์เป็นความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณของสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันในการเกิดปฏิกิริยาเคมี ปริมาณสารสัมพันธ์สามารถแสดงได้โดยใช้อัตราส่วนโมลาร์ อัตราส่วนโมลาร์สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร อัตราส่วนโมลาร์ = ปริมาณสารตัวหนึ่ง / ปริมาณสารอีกตัวหนึ่ง ปริมาณสารสัมพันธ์มีประโยชน์ในการคำนวณปริมาณสารต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกันในการเกิดปฏิกิริยาเคมี ตรวจสอบความถูกต้องของการทดลองเคมี และใช้ในการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์