La "stoechiométrie" fait référence aux rapports entre les réactifs et les produits dans les réactions chimiques. Pour une réaction chimique typique dans laquelle les réactifs génériques A et B se combinent pour fabriquer des produits C et D - c'est-à-dire A + B ---> gt; Calculs C + D - stoechiométriques permettent à la chimiste de déterminer le nombre de grammes de A qu'elle doit ajouter au mélange réactionnel pour réagir avec le composé B, ainsi que de prédire le nombre de grammes de produits C et D. Les étudiants, cependant, souvent trouver des problèmes de stoechiométrie difficiles car ils impliquent des calculs du nombre de moles de substances. La clé pour faciliter les problèmes de stœchiométrie est d'adopter et de pratiquer une approche méthodique des problèmes.
Équilibrer l'équation de la réaction chimique. Une équation de réaction équilibrée contient le même nombre de chaque type d'atome des deux côtés de la flèche de réaction. La réaction entre l'hydrogène, H2 et l'oxygène, O2, pour faire de l'eau, H2O, par exemple, s'équilibre à 2 H2 + O2 --- > 2 H2O. Cela signifie que deux molécules d'hydrogène réagissent avec une molécule d'oxygène pour fabriquer 2 molécules d'eau.
Convertir la masse de tout réactif ou produit en moles en divisant les grammes de matière par son poids moléculaire. Les taupes représentent simplement une autre méthode d'exprimer la quantité de substance. Notez que la réalisation d'un calcul stoechiométrique nécessite seulement de connaître la masse d'un seul composant de réaction. Vous pouvez ensuite calculer les masses de tous les autres composants. Dans l'exemple de l'étape 1, supposons que 1,0 gramme d'hydrogène réagira. Le poids moléculaire de l'hydrogène - déterminé en additionnant les poids atomiques de tous les atomes dans la formule moléculaire - est de 2,02 grammes par mole. Cela signifie que la réaction implique (1,0 grammes) /(2,02 grammes /mole) = 0,50 mole d'hydrogène.
Multiplier les moles d'hydrogène par le rapport stoechiométrique approprié pour déterminer le nombre de moles de toute autre substance impliquée dans la réaction. Le rapport stoechiométrique représente simplement le rapport des coefficients de l'équation chimique d'équilibre. Placez toujours le coefficient du composé dont vous voulez calculer la masse sur le dessus, et le coefficient du composé dont vous avez commencé la masse en bas. Dans l'exemple de l'étape 1, nous pourrions calculer les moles d'oxygène nécessaires pour réagir avec l'hydrogène en multipliant par 1/2, ou nous pourrions calculer les moles d'eau produites en multipliant par 2 /2. Ainsi, 0,50 moles de H2 nécessiterait 0,25 mole d'oxygène et produire 0,50 mole d'eau.
Terminer le problème en convertissant des moles de substance en grammes. Conversion en moles nécessaires à la division par le poids moléculaire du composé; la conversion en grammes nécessite donc de multiplier les moles par poids moléculaire. Dans le cas de l'hydrogène, cela n'est pas nécessaire car on sait déjà que la réaction implique 1,0 grammes de H2. Dans le cas de l'oxygène, O2, le poids moléculaire est de 32,00 grammes /mole et de 0,25 mole * 32,00 grammes /mole = 8,0 grammes d'O2. Dans le cas de l'eau, le poids moléculaire est de 18,02 grammes /mole et de 0,50 mole * 18,02 grammes /mole = 9,0 grammes de H20.
Revérifiez votre résultat en notant que le total des grammes de réactifs doit être égal à total des grammes de produits. Dans ce cas, la masse combinée de H2 et 02 était de 1,0 et 8,0 grammes, respectivement, pour un total de 9,0 grammes, et 9,0 grammes d'eau ont été produits. Cela reflète la loi de conservation de la masse, qui stipule que la matière ne peut pas être créée ou détruite par une réaction chimique.
