Stoichiometrie is de berekening van de hoeveelheid stoffen die betrokken zijn bij een chemische reactie.Dit gebeurt op basis van de wetten van reacties en wordt over het algemeen uitgevoerd met behulp van de bijbehorende chemische vergelijkingen. Dit woord, stoichiometrie, is afgeleid van het Grieks: stoikheion = element, en metro = meten of meten.
Bij chemische reacties reageren stoffen met elkaar, waardoor producten in bepaalde verhoudingen ontstaan. Op deze manier is het mogelijk om te berekenen hoeveel product er zal worden gevormd, of de reactieopbrengst. Als we een bepaalde opbrengst willen, kunnen we ook berekenen hoeveel reagens er gebruikt moet worden.
Door middel van stoichiometrische berekeningen is het mogelijk om deze en andere specifieke relaties te leggen. Maar eerst en vooral moeten we de verhoudingen kennen die bestaan tussen de elementen waaruit de verschillende stoffen bestaan. En deze verhoudingen worden gegeven door molecuulformules, percentages en minimum of empirisch.
Verder is de basis van de coëfficiënten van elke reactie de gewichtswetten:
- Wet op massabehoud– In een gesloten systeem is de totale massa aan reactanten gelijk aan de totale massa van de producten;
- Wet van constante proporties– Elke stof heeft een constante massaverhouding in zijn samenstelling.
Daarnaast Volumetrische wet van Gay-Lussac het geeft ons ook belangrijke informatie: als de druk en temperatuur niet veranderen, hebben de volumes van gassen die deelnemen aan een reactie een relatie van hele en kleine getallen tot elkaar.
De onderstaande relatie wordt gebruikt in stoichiometrische berekeningen:
1mol ↔ 6. 1023 moleculen of eenheidsformules ↔ molmassa in g/mol ↔ 22,4 L (in CNTP*) |
*Normale temperatuur- en drukomstandigheden.
Laten we eens kijken naar een voorbeeld van een stoichiometrische berekening waarin alleen de hoeveelheid materie (mol) wordt gerelateerd.
Voorbeeld:Wat is de hoeveelheid ethylalcohol, C2H6O(1), die moet reageren om 12 mol koolstofdioxide te leveren? Beschouw dit als een volledige verbrandingsreactie.
Evenwichtige vergelijking:
Ç2H6O(1) + 3 O2(g) → 2CO2(g) + 3 H2O(v)
Merk op dat 1 mol alcohol 2 mol koolstofdioxide produceert, dus je kunt een eenvoudige regel van drie maken om het probleem op te lossen:
1 mol 2 mol
x12 mol
X=6 mol
Antwoord: Er zijn 6 mol ethylalcohol nodig om 12 mol koolstofdioxide te genereren.
Onthoud dat het ook mogelijk is om massa, aantal moleculen en molair volume te relateren. In al deze gevallen is het echter noodzakelijk om de volgende fundamentele regels te volgen:
Fundamentele regels van elke stoichiometrische berekening.
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estequiometria-reacoes.htm
