"Stöhhiomeetria" tähistab reagentide ja toodete vahelisi suhteid keemilistes reaktsioonides. Tüüpilise keemilise reaktsiooni korral, milles üldised reagendid A ja B ühinevad, saadakse saadused C ja D - st A + B ---> C + D - stöhhiomeetrilised arvutused võimaldavad keemikul määrata A-grammi grammide arvu, mille ta peab lisama. Reaktsioonisegule reageerimiseks ühendiga B ning ka produktide C ja D grammide arvu prognoosimiseks. Kuid õpilastel on stöhhiomeetriaga seotud probleemid sageli keerulised, kuna need hõlmavad ainete moolide arvu arvutamist. Stöhhiomeetriaprobleemide hõlpsaks muutmise võti on probleemidele metoodilise lähenemisviisi kasutuselevõtt ja harjutamine.
Tasakaalustage keemilise reaktsiooni võrrand. Tasakaalustatud reaktsioonivõrrand sisaldab sama arvu igat tüüpi aatomeid mõlemal pool reaktsiooni noolt. Näiteks vesiniku, H2 ja hapniku, O2, vaheline reaktsioon vee moodustamiseks tasakaalustab H2O 2 H2 + O2 ---> 2 H2O-ks. See tähendab, et kaks vesiniku molekuli reageerivad ühe hapniku molekuliga, moodustades 2 molekuli vett.
Reaktiivi või saaduse mass teisendatakse moolideks, jagades materjali grammid selle molekulmassiga. Moolid tähistavad lihtsalt teist meetodit aine koguse väljendamiseks. Pange tähele, et stöhhiomeetrilise arvutuse tegemiseks on vaja teada ainult üksiku reaktsioonikomponendi massi. Seejärel saate arvutada kõigi teiste komponentide massid. Oletame, et 1. etapi näites reageerib 1,0 grammi vesinikku. Vesiniku molekulmass - mis on määratud kõigi molekulvalemis sisalduvate aatomite aatommassi liitmisel - on 2,02 grammi mooli kohta. See tähendab, et reaktsioon hõlmab (1,0 grammi) / (2,02 grammi / mooli) = 0,50 mooli vesinikku.
Mis tahes muu reaktsioonis osaleva aine moolide arvu määramiseks korrutage vesiniku moolid sobiva stöhhiomeetrilise suhtega. Stöhhiomeetriline suhe tähistab lihtsalt koefitsientide suhet bilansi keemilisest võrrandist. Pange alati selle segu koefitsient, mille massi kavatsete arvutada, ja selle ühendi koefitsient, mille massiga alustasite. 1. etapi näites võiksime arvutada vesinikuga reageerimiseks vajaliku hapniku mooli korrutades 1/2-ga või saame arvutatud vee mooli korrutades 2/2-ga. Seega vajaks 0,50 mooli H2 0,25 mooli hapnikku ja see annab 0,50 mooli vett.
Lõpetage probleem, muutes aine moolid grammideks. Vajalik moolideks muundamine, jagades ühendi molekulmassiga; grammideks tagasi teisendamine nõuab seetõttu moolide korrutamist molekulmassiga. Vesiniku puhul pole see vajalik, sest me juba teame, et reaktsioon hõlmab 1,0 grammi H2. Hapniku, O2, molekulmass on 32,00 grammi mooli kohta ja 0,25 mooli * 32,00 grammi mooli kohta = 8,0 grammi O2. Vee molekulmass on 18,02 grammi mooli kohta ja 0,50 mooli * 18,02 grammi mooli kohta = 9,0 grammi H2O.
Kontrollige oma tulemust veelkord, märkides, et reagentide kogukaal grammides peab olema võrdne toodete kogu grammiga. Sel juhul oli H2 ja O2 kombineeritud mass vastavalt 1,0 ja 8,0 grammi kokku 9,0 grammi kohta ja toodeti 9,0 grammi vett. See kajastab massi säilitamise seadust, mis ütleb, et ainet ei saa keemilise reaktsiooni teel luua ega hävitada.