Av Jack Brubaker – Uppdaterad 30 augusti 2022
Stökiometri beskriver de kvantitativa sambanden mellan reaktanter och produkter i en kemisk reaktion. Även om konceptet är grundläggande för kemi, kämpar många elever med de tillhörande mullvadsbaserade beräkningarna. Nyckeln till att bemästra stökiometri ligger i ett systematiskt tillvägagångssätt i fem steg som förenklar även de mest komplexa problem.
Börja med att balansera den kemiska ekvationen så att varje atom visas på båda sidor av pilen. Till exempel balanserar reaktionen mellan vätgas (H₂) och syrgas (O₂) för att producera vatten (H₂O) som:
2 H₂ + O₂ → 2 H₂O
Denna balanserade form berättar att två vätemolekyler reagerar med en molekyl syre för att generera två molekyler vatten.
Omvandla den kända massan av en enskild komponent till mol genom att dividera med dess molära massa. Mol är en bekväm enhet som möjliggör jämförelse av olika ämnen oavsett deras massa. Om du till exempel börjar med 1,0 g H₂ är beräkningen:
(1.0 g) ÷ (2.02 g mol⁻¹) = 0.50 mol H₂
Använd koefficienterna från den balanserade ekvationen för att hitta mol för andra arter. Förhållandet är helt enkelt koefficienten för målföreningen över koefficienten för den kända föreningen. Från exemplet:
0.50 mol × (1 ÷ 2) = 0.25 mol O₂ 0.50 mol × (2 ÷ 2) = 0.50 mol H₂O Översätt molarna tillbaka till gram genom att multiplicera med lämplig molmassa:
0.25 mol × 32.00 g mol⁻¹ = 8.0 g O₂ 0.50 mol × 18.02 g mol⁻¹ = 9.0 g H₂O Bekräfta att den totala massan av reaktanter är lika med den totala massan av produkter, i enlighet med lagen om bevarande av massa. I det här fallet är 1,0 gH₂ + 8,0 gO₂ = 9,0 g, vilket motsvarar 9,0 gH₂O producerad.
Följ denna kortfattade metod och stökiometri blir en förutsägbar, repeterbar process snarare än en skrämmande beräkning.