O fator de conversão grama por mol na estequiometria está quase sempre presente e permite que os químicos prevejam quais pesos de materiais são necessários para uma reação química. Por exemplo, se o ácido clorídrico reage com o hidróxido de sódio de base para produzir sal de cozinha e água, os cálculos da estequiometria podem prever a quantidade de ácido e de base necessária para que não sobra e apenas sal e água permaneçam na solução que é produzido. Os cálculos começam com mols de cada substância e os fatores de conversão mudam os mols para peso.
TL; DR (muito longo; Não li)
A estequiometria permite que os químicos usem o fator de conversão de gramas por mol para calcular quanto de cada reagente é necessário em uma reação química. De acordo com a Lei de Conservação da Massa, as reações químicas são balanceadas, com o mesmo número de átomos de cada elemento entrando em uma reação que são encontrados nos produtos da reação. O fator de conversão gramas por mol pode ser usado para prever quanto de cada material é necessário para que não sobra nada, e quanto de cada produto de reação resultará da reação.
A Lei de Conservação de Massa
De acordo com a Lei de Conservação da Massa, proposta inicialmente pelo químico francês do século 18 Antoine Lavoisier, a massa não é criada nem destruída por uma reação química. Isso significa que o número de átomos de cada elemento que entra em uma reação química é sempre o mesmo que o dos átomos nos produtos da reação. Como resultado, as reações químicas são balanceadas, com números iguais de átomos em cada lado, embora possam ser combinados de maneiras diferentes para formar compostos diferentes.
Por exemplo, quando o ácido sulfúrico, H2TÃO4, reage com hidróxido de sódio, NaOH, a equação química desequilibrada é H2TÃO4 + NaOH = Na2TÃO4 + H2O, produzindo sulfato de sódio e água. Existem três átomos de hidrogênio no lado esquerdo da equação, mas apenas dois no lado direito. Existem números iguais de átomos de enxofre e oxigênio, mas um átomo de sódio no lado esquerdo e dois no lado direito.
Para obter uma equação equilibrada, é necessário um átomo extra de sódio à esquerda, o que também nos dá um átomo extra de oxigênio e hidrogênio. Isso significa que agora há duas moléculas de água no lado direito e a equação está balanceada como H2TÃO4 + 2 NaOH = Na2TÃO4 + 2H2O. A equação segue a Lei de Conservação da Massa.
Usando o Fator de Conversão Gram-por-Mole
Uma equação balanceada é útil para mostrar quantos átomos são necessários em uma reação química, mas não diz quanto de cada substância é necessário ou quanto é produzido. A equação balanceada pode ser usada para expressar a quantidade de cada substância em mols, mols de qualquer substância com o mesmo número de átomos.
Por exemplo, quando o sódio reage com a água, a reação produz hidróxido de sódio e gás hidrogênio. A equação química desequilibrada é Na + H2O = NaOH + H2. O lado direito da equação tem um total de três átomos de hidrogênio porque a molécula do gás hidrogênio é composta de dois átomos de hidrogênio. A equação balanceada é 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2.
Isso significa que dois moles de sódio com dois moles de água produzirão dois moles de hidróxido de sódio e um mol de gás hidrogênio. A maioria das tabelas periódicas fornece gramas por mol para cada elemento. Para a reação acima, são: sódio: 23, hidrogênio: 1 e oxigênio: 16. A equação em gramas afirma que 46 gramas de sódio e 36 gramas de água reagirão para formar 80 gramas de hidróxido de sódio e 2 gramas de hidrogênio. O número de átomos e os pesos são os mesmos em ambos os lados da equação, e os fatores de conversão gramas por mol podem ser encontrados em todos os cálculos estequiométricos envolvendo peso.