Ο παράγοντας μετατροπής γραμμάρια ανά γραμμομόριο στη στοιχειομετρία είναι σχεδόν πάντα παρών και επιτρέπει στους χημικούς να προβλέψουν ποια βάρη υλικών χρειάζονται για μια χημική αντίδραση. Για παράδειγμα, εάν το υδροχλωρικό οξύ αντιδρά με το βασικό υδροξείδιο του νατρίου για να παράγει επιτραπέζιο αλάτι και νερό, οι υπολογισμοί στοιχειομετρίας μπορούν προβλέψτε πόση ποσότητα οξέος και πόση βάση χρειάζεται, έτσι δεν έχει απομείνει και μόνο αλάτι και νερό παραμένουν στο διάλυμα που είναι παράγεται. Οι υπολογισμοί ξεκινούν με γραμμομόρια κάθε ουσίας και οι συντελεστές μετατροπής αλλάζουν τα γραμμομόρια σε βάρος.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η στοιχειομετρία επιτρέπει στους χημικούς να χρησιμοποιούν τον συντελεστή μετατροπής γραμμάρια ανά γραμμομόριο για τον υπολογισμό του ποσού κάθε αντιδραστηρίου που απαιτείται σε μια χημική αντίδραση. Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της μάζας, οι χημικές αντιδράσεις είναι ισορροπημένες, με τον ίδιο αριθμό ατόμων κάθε στοιχείου να εισέρχεται σε μια αντίδραση όπως βρίσκεται στα προϊόντα της αντίδρασης. Ο συντελεστής μετατροπής γραμμάρια ανά γραμμομόριο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη του ποσού κάθε υλικού που απαιτείται, ώστε να μην απομένει κανένα, και πόση ποσότητα από κάθε προϊόν αντίδρασης θα προκύψει από την αντίδραση.
Ο νόμος της διατήρησης της μάζας
Σύμφωνα με το νόμο για τη διατήρηση της μάζας, που προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Γάλλο χημικό Antoine Lavoisier του 18ου αιώνα, η μάζα δεν δημιουργείται ούτε καταστρέφεται σε χημική αντίδραση. Αυτό σημαίνει ότι ο αριθμός ατόμων κάθε στοιχείου που πηγαίνει σε μια χημική αντίδραση είναι πάντα ο ίδιος με τα άτομα στα προϊόντα της αντίδρασης. Ως αποτέλεσμα, οι χημικές αντιδράσεις είναι ισορροπημένες, με ίσο αριθμό ατόμων σε κάθε πλευρά, παρόλο που μπορούν να συνδυαστούν διαφορετικά για να σχηματίσουν διαφορετικές ενώσεις.
Για παράδειγμα, όταν θειικό οξύ, Η2ΕΤΣΙ4, αντιδρά με υδροξείδιο του νατρίου, NaOH, η μη ισορροπημένη χημική εξίσωση είναι Η2ΕΤΣΙ4 + ΝαΟΗ = Να2ΕΤΣΙ4 + Χ2Ο, παράγοντας θειικό νάτριο και νερό. Υπάρχουν τρία άτομα υδρογόνου στην αριστερή πλευρά της εξίσωσης, αλλά μόνο δύο στη δεξιά πλευρά. Υπάρχουν ίσοι αριθμοί ατόμων θείου και οξυγόνου αλλά ένα άτομο νατρίου στην αριστερή πλευρά και δύο στη δεξιά πλευρά.
Για να έχουμε μια ισορροπημένη εξίσωση, απαιτείται ένα επιπλέον άτομο νατρίου στα αριστερά, το οποίο μας δίνει επίσης ένα επιπλέον άτομο οξυγόνου και υδρογόνου. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν τώρα δύο μόρια νερού στη δεξιά πλευρά και η εξίσωση ισορροπείται ως H2ΕΤΣΙ4 + 2NaOH = Να2ΕΤΣΙ4 + 2Η2Ο. Η εξίσωση συμμορφώνεται με το Νόμο της Διατήρησης της Μάζας.
Χρήση του συντελεστή μετατροπής Gram-per-Mole
Μια ισορροπημένη εξίσωση είναι χρήσιμη για να δείξει πόσα άτομα χρειάζονται σε μια χημική αντίδραση, αλλά δεν λέει πόσο από κάθε ουσία απαιτείται ή πόσο παράγεται. Η ισορροπημένη εξίσωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εκφράσει την ποσότητα κάθε ουσίας σε γραμμομόρια, γραμμομόρια οποιασδήποτε ουσίας με τον ίδιο αριθμό ατόμων.
Για παράδειγμα, όταν το νάτριο αντιδρά με νερό, η αντίδραση παράγει υδροξείδιο του νατρίου και αέριο υδρογόνο. Η μη ισορροπημένη χημική εξίσωση είναι Na + H2O = NaOH + Η2. Η δεξιά πλευρά της εξίσωσης έχει συνολικά τρία άτομα υδρογόνου επειδή το μόριο αερίου υδρογόνου αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου. Η ισορροπημένη εξίσωση είναι 2Na + 2H2O = 2NaOH + Η2.
Αυτό σημαίνει ότι δύο γραμμομόρια νατρίου με δύο γραμμομόρια νερού θα παράγουν δύο γραμμομόρια υδροξειδίου του νατρίου και ένα γραμμομόριο αερίου υδρογόνου. Οι περισσότεροι περιοδικοί πίνακες δίνουν τα γραμμάρια ανά γραμμομόριο για κάθε στοιχείο. Για την παραπάνω αντίδραση είναι νάτριο: 23, υδρογόνο: 1 και οξυγόνο: 16. Η εξίσωση σε γραμμάρια δηλώνει ότι 46 γραμμάρια νατρίου και 36 γραμμάρια νερού θα αντιδράσουν σχηματίζοντας 80 γραμμάρια υδροξειδίου του νατρίου και 2 γραμμάρια υδρογόνου. Ο αριθμός των ατόμων και τα βάρη είναι τα ίδια και στις δύο πλευρές της εξίσωσης και οι συντελεστές μετατροπής γραμμάρια ανά γραμμομόριο μπορούν να βρεθούν σε όλους τους στοιχειομετρικούς υπολογισμούς που αφορούν το βάρος.