"Stehiometrija" se odnosi na omjere između reaktanata i proizvoda u kemijskim reakcijama. Za tipičnu kemijsku reakciju u kojoj se generički reaktanti A i B kombiniraju kako bi dobili proizvode C i D - tj. A + B ---> C + D - stehiometrijski proračuni omogućuju ljekaru da odredi broj grama A ona mora dodati na reakcijsku smjesu da reagira sa spojem B, kao i predvidjeti broj grama proizvoda C i D. Međutim, učenici često imaju problema sa stehiometrijom jer uključuju proračun broja molova tvari. Ključ za olakšavanje problema stehiometrije je usvajanje i prakticiranje metodičkog pristupa problemima.
Uravnotežite jednadžbu kemijske reakcije. Uravnotežena reakcijska jednadžba sadrži isti broj svake vrste atoma na obje strane reakcijske strelice. Reakcija između vodika, H2 i kisika, O2, kako bi se dobila voda, na primjer, H2O uravnotežuje na 2 H2 + O2 ---> 2 H2O. To znači da dvije molekule vodika reagiraju s jednom molekulom kisika da bi stvorile 2 molekule vode.
Pretvorite masu bilo kojeg reaktanta ili proizvoda u molove dijeljenjem grama materijala s njegovom molekularnom težinom. Moli jednostavno predstavljaju drugu metodu izražavanja količine tvari. Imajte na umu da provođenje stehiometrijskog izračuna zahtijeva samo poznavanje mase jedne reakcijske komponente. Tada možete izračunati mase svih ostalih komponenti. U primjeru iz koraka 1, pretpostavimo da će 1,0 grama vodika reagirati. Molekularna težina vodika - određena zbrajanjem atomske mase svih atoma u molekularnoj formuli - je 2,02 grama po molu. To znači da reakcija uključuje (1,0 grama) / (2,02 grama / mol) = 0,50 molova vodika.
Pomnožite krtice vodika s odgovarajućim stehiometrijskim omjerom da biste odredili broj molova bilo koje druge tvari uključene u reakciju. Stehiometrijski omjer jednostavno predstavlja omjer koeficijenata iz ravnotežne kemijske jednadžbe. Uvijek stavite koeficijent spoja čiju masu namjeravate izračunati na vrh, a koeficijent spoja s čijom masom ste započeli na dnu. U primjeru iz koraka 1, mogli bismo izračunati da molovi kisika trebaju da reagiraju s vodikom množenjem u 1/2 ili bismo mogli izračunati molove vode proizvedenim množenjem sa 2 / 2. Dakle, 0,50 mola H2 zahtijevao bi 0,25 mola kisika i proizvodi 0,50 mola vode.
Završite problem pretvaranjem molova tvari u grame. Pretvaranje u molove potrebno je dijeliti s molekularnom masom spoja; pretvaranje natrag u grame zahtijeva, dakle, množenje molova po molekularnoj težini. U slučaju vodika to nije potrebno jer već znamo da u reakciji sudjeluje 1,0 grama H2. U slučaju kisika, O2, molekulska masa je 32,00 grama / mola, a 0,25 mola * 32,00 grama / mol = 8,0 grama O2. U slučaju vode, molekulska masa je 18,02 grama / mola, a 0,50 mola * 18,02 grama / mol = 9,0 grama H2O.
Dvaput provjerite rezultat napomenuvši da ukupni gram reaktanata mora biti jednak ukupnom gramu proizvoda. U ovom slučaju, kombinirana masa H2 i O2 bila je 1,0, odnosno 8,0 grama, ukupno 9,0 grama, i proizvedeno je 9,0 grama vode. Ovo odražava zakon očuvanja mase, koji kaže da se tvar ne može stvoriti ili uništiti kemijskom reakcijom.