Jazyk chémie je chemická rovnica. Chemická rovnica definuje, čo sa deje počas danej chemickej reakcie. Stechiometria je termín používaný na opis pomerov reaktantov, ktoré interagujú pri produkcii produktov. Podľa prvého fyzického zákona nemôžete hmotu vytvárať ani ničiť. Reaktanty chemického činidla môžu vyrábať výrobky iba podľa chemickej rovnice, kým nespotrebujete jeden z reaktantov, potom sa reakcia zastaví. Limitujúcim reaktantom je reaktant prítomný v najmenšom množstve. Chemická rovnica vyjadruje množstvo reaktantov a produktov v móloch, nie hmotnosti. Krtek opisuje špecifický počet atómov alebo molekúl použitých pri chemických reakciách rovných 6,02 x 10 ^ 23 častíc.
Zostatok požadovanej chemickej rovnice. Jednoduché chemické rovnice musia vyrovnať atómy v reaktantoch s atómami v produktoch. Elektrický náboj na strane reaktanta rovnice sa musí rovnať elektrickému náboju na strane produktu rovnice. Napríklad predpokladajme, že reakcia je: Na + Cl2 -> NaCl. Na vyrovnanie rovnice sa musí počet atómov sodíka (Na) a chloridov (Cl2) na strane reaktantov rovnať počtu na strane produktu. Na vyrovnanie rovnováhy pridajte jeden atóm sodíka na reaktívnu stranu rovnice a zmeňte počet NaCl na dva. Vyvážená rovnica je 2 Na + Cl2 -> 2 NaCl.
Prepočet počtu gramov reaktantov na počet mólov reaktantov vydelením hmotnosti reaktantov v gramoch atómovou alebo molekulovou hmotnosťou reaktantov. Podľa príkladu je atómová hmotnosť sodíka 22,99 gramov a atómová hmotnosť chlóru 35,45 gramov. Pretože chlór existuje ako diatomická molekula, molekulová hmotnosť je 70,90 gramov. Predpokladajme, že máte 1,5 gramu sodíka a 3,55 gramu Cl2. Vydeľte hmotnosť každého z reaktantov ich atómovou alebo molekulovou hmotnosťou, aby ste získali počet mólov, s ktorými začnete s reakciou. Sodík (1,5) / (22,99) = 0,0625 mol a chlór, (3,55) / (70,90) = 0,0473 mol.
Porovnajte pomery reaktantov so stechiometriou vyváženej rovnice. Vydeľte počet mólov každého reaktantu počtom atómov alebo molekúl potrebných na reakciu. Pokračovaním príkladu je sodík (0,0625) / 2 = 0,0313 a chlór je (0,0473) / 1 = 0,0473.
Preskúmajte stechiometriu chemickej rovnice a stanovte množstvo ďalších reakčných zložiek potrebných na úplné vyčerpanie množstva jedného reakčného činidla. Reagujúca látka s najmenším množstvom na uspokojenie vyváženej rovnice je limitujúcim reaktantom. Podľa príkladu, na základe vyváženej rovnice, aby bolo možné použiť všetok dostupný Cl2 (0,0473 mol), potrebujete 0,0946 mol Na. Aby sa vyčerpalo množstvo sodíka (0,0625 mol), musíte mať 0,0313 mol Cl2. Toto hodnotenie naznačuje, že Cl2 je prítomný v nadbytku, takže Na je limitujúcim reaktantom.