Skoraj vedno je prisoten faktor pretvorbe gramov na mol v stehiometriji, ki kemikom omogoča napovedovanje, katere teže materialov so potrebne za kemično reakcijo. Če na primer klorovodikova kislina reagira z baznim natrijevim hidroksidom, da nastane namizna sol in voda, lahko izračuni stehiometrije napovedi, koliko kisline in koliko baze je potrebno, tako da ne ostane nobena in v raztopini, ki je, ostaneta samo sol in voda proizvedeno. Izračuni se začnejo z moli posamezne snovi, pretvorbeni faktorji pa mole spremenijo v maso.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Stehiometrija kemikom omogoča, da s faktorjem pretvorbe gramov na mol izračunajo, koliko posameznega reaktanta je potrebno v kemični reakciji. Po zakonu o ohranjanju mase so kemijske reakcije uravnotežene, pri čemer gre v reakcijo enako število atomov vsakega elementa, kot ga najdemo v produktih reakcije. S pretvorbenim faktorjem gramov na mol lahko napovemo, koliko posameznega materiala potrebujemo, da ne ostane nobenega, in koliko vsakega reakcijskega produkta bo posledica reakcije.
Zakon o ohranjanju mase
V skladu z Zakonom o ohranjanju mase, ki ga je prvi predlagal francoski kemik iz 18. stoletja Antoine Lavoisier, masa v kemijski reakciji niti ne nastane niti ne uniči. To pomeni, da je število atomov vsakega elementa, ki gre v kemijsko reakcijo, vedno enako kot atomov v produktih reakcije. Posledično so kemične reakcije uravnotežene z enakim številom atomov na vsaki strani, čeprav se lahko različno kombinirajo in tvorijo različne spojine.
Na primer, kadar žveplova kislina H2Torej4reagira z natrijevim hidroksidom, NaOH, neuravnotežena kemijska enačba je H2Torej4 + NaOH = Na2Torej4 + H2O, proizvaja natrijev sulfat in vodo. Na levi strani enačbe so trije atomi vodika, na desni pa le dva. Obstaja enako število atomov žvepla in kisika, vendar en atom natrija na levi strani in dva na desni strani.
Za uravnoteženo enačbo je na levi potreben dodaten atom natrija, ki nam da tudi dodaten atom kisika in vodika. To pomeni, da sta zdaj na desni strani dve molekuli vode in enačba je uravnotežena kot H2Torej4 + 2NaOH = Na2Torej4 + 2H2O. Enačba se drži zakona o ohranjanju mase.
Uporaba faktorja pretvorbe Gram-na-mol
Uravnotežena enačba je koristna, da pokaže, koliko atomov je potrebnih v kemijski reakciji, vendar ne pove, koliko posamezne snovi je potrebno ali koliko nastane. Z uravnoteženo enačbo lahko izrazimo količino vsake snovi v molih, molih katere koli snovi z enakim številom atomov.
Na primer, ko natrij reagira z vodo, v reakciji nastane natrijev hidroksid in plin vodik. Neuravnotežena kemijska enačba je Na + H2O = NaOH + H2. Desna stran enačbe ima skupaj tri atome vodika, ker je molekula vodikovega plina sestavljena iz dveh atomov vodika. Uravnotežena enačba je 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2.
To pomeni, da dva mola natrija z dvema moloma vode proizvedeta dva mola natrijevega hidroksida in mol vodikovega plina. Večina periodičnih tabel vsebuje grame na mol za vsak element. Za zgornjo reakcijo so to natrij: 23, vodik: 1 in kisik: 16. Enačba v gramih navaja, da bo 46 gramov natrija in 36 gramov vode reagiralo in tvorilo 80 gramov natrijevega hidroksida in 2 grama vodika. Število atomov in uteži sta enaki na obeh straneh enačbe, pretvorbene faktorje gramov na mol pa lahko najdemo v vseh stehiometričnih izračunih, ki vključujejo težo.