Stochiometrie se zabývá kvantitativním vztahem mezi množstvím reaktantů a produktů vznikajících při chemické reakci. Chemické reakce musí být vyvážené (mít stejné # různých atomů na straně reaktantů jako na straně produktů). Pokud chemická reakce není vyvážená, nelze získat žádné informace o vztahu mezi reaktanty a produkty.

Podívejme se na některé vztahy odvozené z vyvážené chemické rovnice:

Železo + kyslík –> Oxid železitý (III)

4 Fe (s) + 3O2 (g) –> 2Fe2O3 (s)

4 atomy Fe + 3 molekuly O2 –> 2 jednotky vzorce Fe2O3

4 mol Fe + 3 mol O2 –> 2 mol Fe2O3

223 g Fe + 96.0 g O2 –> 319.4 g Fe2O3

Hmotnost reaktantů = hmotnost produktů

– Odráží zákon zachování hmoty (hmotu nelze vytvořit ani zničit)

Převeďte molární vztah této spalovací reakce:

C3H8 (g) + 5O2 (g) -à 3CO2 (g) + 2H2O (l)

Z této vyvážené rovnice se dozvídáme, že na každý mol C3H8 potřebujeme 5 molů kyslíku, aby s ním zreagoval za vzniku 3 molů oxidu uhličitého a 2 molů vody.

Pokud bychom začali se 3 moly O2, kolik molů C3H8 bychom potřebovali?

Pro zodpovězení této otázky použijeme stechiometrii v praxi!

Potřebujeme přejít z molů O2 na mol C3H8:

3 mol O2 X 1 mol C3H8 / 5 molů O2 = 0,6 molů C3H8

K řešení této úlohy jsme použili molový poměr C3H8 : O2 z výše uvedené vyvážené rovnice.

Vzhledem ke stechiometrii můžeme také přejít od molů k hmotnosti.

Řekněme, že máme 27,2 g C3H8 a potřebujeme vědět, kolik gramů O2 by vyhovovalo této rovnici.

Takže musíme přejít od gramů C3H8 k molům C3H8 k molům O2 k gramům O2:

27.2 g C3H8 X 1 mol C3H8/ 44 g C3H8 X 5 mol O2/ 1 mol C3H8 X 32 g O2/ 1 mol O2 = 98,9 g O2

Schopnost vztahovat množství různých látek v chemické rovnici je velmi cenný nástroj, protože umožňuje najít všechny vztahy mezi reaktanty a produkty, určit množství neznámé molekuly/atomu a změřit množství každého reaktantu a produktu. Všech těchto cílů můžeme dosáhnout pomocí stechiometrie!