„Stöhhiomeetria” viitab reagentide ja saaduste vahekorrale keemilistes reaktsioonides. Tüüpilise keemilise reaktsiooni korral, kus geneerilised reaktiivid A ja B ühendavad saaduste C ja D - st A + B> C + D -, võimaldavad stöhhiomeetrilised arvutused keemik, et määrata A-grammi arv, mida ta peab lisama reaktsioonisegule, et reageerida ühendiga B, samuti prognoosida toodete C ja D. Õpilased leiavad, et stöhhiomeetriaprobleemid on sageli rasked, kuna need hõlmavad ainete moolide arvu arvutamist. Stöhhiomeetriaprobleemide lihtsustamise võti on probleemidele metoodilise lähenemise omaksvõtmine ja praktiseerimine.
Tasakaalustage keemilise reaktsiooni võrrand. Tasakaalustatud reaktsioonivõrrand sisaldab reaktsiooninoole mõlemal küljel sama arvu igat tüüpi aatomeid. Vesiniku, H2 ja hapniku O2 vaheline reaktsioon vee, H2O saamiseks tasakaalustub näiteks väärtuseni 2 H2 + O2> 2 H20. See tähendab, et kaks vesiniku molekuli reageerivad ühe hapniku molekuliga, moodustades 2 molekuli vett.
Teisendage mis tahes reagendi või toote mass moolideks, jagades materjali grammid selle molekulmassiga. Moolid esindavad lihtsalt teist kogust aine koguse väljendamiseks. Pange tähele, et stöhhiomeetrilise arvutuse läbiviimiseks on vaja teada ainult ühe reaktsioonikomponendi massi. Seejärel saate arvutada kõigi teiste komponentide massi. Oletame, et 1. etapi näites reageerib 1,0 grammi vesinikku. Vesiniku molekulmass, mis on määratud kõigi molekulivalemis sisalduvate aatomite aatommasside liitmise teel, on 2,02 grammi mooli kohta. See tähendab, et reaktsioon hõlmab (1,0 grammi) / (2,02 grammi / mol) = 0,50 mol vesinikku.
Korrutage vesiniku moolid sobiva stöhhiomeetrilise suhtega, et määrata mis tahes muu reaktsioonis osaleva aine moolide arv. Stöhhiomeetriline suhe tähistab lihtsalt bilansi keemilise võrrandi koefitsientide suhet. Alati asetage alati selle ühendi koefitsient, mille massi kavatsete arvutada, ja selle koefitsient, mille massiga alustasite. 1. etapi näites võiksime arvutada vesinikuga reageerimiseks vajaliku hapniku moolid, korrutades 1/2-ga, või arvutada 2/2-ga korrutades saadud vee moolid. Seega vajaks 0,50 mooli H2 0,25 mooli hapnikku ja tooks 0,50 mooli vett.
Lõpeta probleem, muutes aine moolid grammideks. Nõutav muundamine moolideks, jagades ühendi molekulmassiga; grammideks ümberarvestamine nõuab seetõttu moolide korrutamist molekulmassiga. Vesiniku puhul pole see vajalik, sest me juba teame, et reaktsioon hõlmab 1,0 grammi H2. Hapniku O2 korral on molekulmass 32,00 grammi mooli kohta ja 0,25 mooli * 32,00 grammi mooli = 8,0 grammi O2. Vee korral on molekulmass 18,02 grammi mooli kohta ja 0,50 mooli * 18,02 grammi mooli = 9,0 grammi H2O.
Kontrollige oma tulemust veel kord, märkides, et reagentide kogu gramm peab võrduma toodete kogu grammiga. Sel juhul oli H2 ja O2 kombineeritud mass vastavalt 1,0 ja 8,0 grammi, kokku 9,0 grammi, ja saadi 9,0 grammi vett. See peegeldab massi jäävuse seadust, mis ütleb, et ainet ei saa keemilise reaktsiooni abil luua ega hävitada.
