Par Jack Brubaker – Mis à jour le 30 août 2022
La stœchiométrie décrit les relations quantitatives entre les réactifs et les produits dans une réaction chimique. Bien que ce concept soit fondamental en chimie, de nombreux étudiants ont du mal avec les calculs basés sur les taupes qui y sont associés. La clé pour maîtriser la stœchiométrie réside dans une approche systématique en cinq étapes qui simplifie même les problèmes les plus complexes.
Commencez par équilibrer l’équation chimique afin que chaque atome apparaisse des deux côtés de la flèche. Par exemple, la réaction entre l'hydrogène gazeux (H₂) et l'oxygène gazeux (O₂) pour produire de l'eau (H₂O) s'équilibre comme :
2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
Cette forme équilibrée nous indique que deux molécules d'hydrogène réagissent avec une molécule d'oxygène pour générer deux molécules d'eau.
Transformez la masse connue d'un seul composant en taupes en divisant par sa masse molaire. Les taupes sont une unité pratique qui permet de comparer différentes substances quelle que soit leur masse. Par exemple, si vous commencez avec 1,0 g de H₂, le calcul est :
(1.0 g) ÷ (2.02 g mol⁻¹) = 0.50 mol H₂
Utilisez les coefficients de l’équation équilibrée pour trouver les taupes d’autres espèces. Le rapport est simplement le coefficient du composé cible sur le coefficient du composé connu. De l'exemple :
0.50 mol × (1 ÷ 2) = 0.25 mol O₂ 0.50 mol × (2 ÷ 2) = 0.50 mol H₂O Traduisez les moles en grammes en multipliant par la masse molaire appropriée :
0.25 mol × 32.00 g mol⁻¹ = 8.0 g O₂ 0.50 mol × 18.02 g mol⁻¹ = 9.0 g H₂O Confirmez que la masse totale des réactifs est égale à la masse totale des produits, respectant la loi de conservation de la masse. Dans ce cas, 1,0 gH₂ + 8,0 gO₂ = 9,0 g, ce qui équivaut à 9,0 gH₂O produits.
Suivez cette méthodologie concise et la stœchiométrie devient un processus prévisible et reproductible plutôt qu'un calcul intimidant.
