Gotovo uvijek je prisutan faktor konverzije gram-po-molu u stehiometriji, a kemičarima omogućuje predviđanje težina materijala potrebnih za kemijsku reakciju. Na primjer, ako klorovodična kiselina reagira s baznim natrijevim hidroksidom dajući kuhinjsku sol i vodu, izračuni stehiometrije mogu predvidjeti koliko je kiseline i koliko baze potrebno, tako da niti jedna ne ostaje, a u otopini koja jest ostaje samo sol i voda proizvedeno. Izračuni počinju s molovima svake tvari, a faktori pretvorbe mijenjaju molove u težinu.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Stehiometrija omogućuje kemičarima da koriste konverzijski faktor grama po molu da izračunaju koliko je svakog reaktanta potrebno u kemijskoj reakciji. Prema Zakonu o očuvanju mase, kemijske reakcije su uravnotežene, s istim brojem atoma svakog elementa koji ulaze u reakciju kao i u produktima reakcije. Konverzijski faktor grama po molu može se koristiti za predviđanje koliko je svakog materijala potrebno, tako da nijedan ne ostane i koliko će svakog reakcijskog produkta proizaći iz reakcije.
Zakon o očuvanju mase
Prema Zakonu o očuvanju mase, koji je prvi predložio francuski kemičar iz 18. stoljeća Antoine Lavoisier, masa se ne stvara niti uništava u kemijskoj reakciji. To znači da je broj atoma svakog elementa koji ulazi u kemijsku reakciju uvijek jednak atomima u produktima reakcije. Kao rezultat, kemijske reakcije su uravnotežene, s jednakim brojem atoma sa svake strane, iako se mogu različito kombinirati u različite spojeve.
Na primjer, kada sumporna kiselina, H2TAKO4, reagira s natrijevim hidroksidom, NaOH, neuravnotežena kemijska jednadžba je H2TAKO4 + NaOH = Na2TAKO4 + H2O, stvarajući natrijev sulfat i vodu. Na lijevoj strani jednadžbe nalaze se tri atoma vodika, ali na desnoj samo dva. Postoji jednak broj atoma sumpora i kisika, ali jedan atom natrija s lijeve i dva s desne strane.
Da bismo dobili uravnoteženu jednadžbu, potreban je dodatni atom natrija s lijeve strane, koji nam također daje dodatni atom kisika i vodika. To znači da se sada na desnoj strani nalaze dvije molekule vode, a jednadžba je uravnotežena kao H2TAKO4 + 2NaOH = Na2TAKO4 + 2H2O. Jednadžba se pridržava Zakona o očuvanju mase.
Korištenje faktora pretvorbe Gram-po-molu
Uravnotežena jednadžba korisna je da bi se pokazalo koliko je atoma potrebno u kemijskoj reakciji, ali ne govori koliko je od svake tvari potrebno ili koliko se proizvodi. Uravnotežena jednadžba može se koristiti za izražavanje količine svake tvari u molovima, molovima bilo koje tvari s jednakim brojem atoma.
Na primjer, kada natrij reagira s vodom, reakcija stvara natrijev hidroksid i plinoviti vodik. Neuravnotežena kemijska jednadžba je Na + H2O = NaOH + H2. Desna strana jednadžbe ima ukupno tri atoma vodika jer se molekula vodikovog plina sastoji od dva atoma vodika. Uravnotežena jednadžba je 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2.
To znači da će dva mola natrija s dva mola vode proizvesti dva mola natrijeva hidroksida i mol plinovitog vodika. Većina periodnih tablica daje grame po molu za svaki element. Za gornju reakciju to su natrij: 23, vodik: 1 i kisik: 16. Jednadžba u gramima navodi da će 46 grama natrija i 36 grama vode reagirati i stvoriti 80 grama natrijevog hidroksida i 2 grama vodika. Broj atoma i težine jednaki su na obje strane jednadžbe, a konverzijski faktori grama po molu mogu se naći u svim stehiometrijskim proračunima koji uključuju težinu.
