Støkiometri Definisjon i kjemi

Hva er støkiometri i kjemi?

Støkiometri er studiet av forholdet mellom reaktanter og produkter under en kjemisk reaksjon.

Jeffrey Coolidge/Getty Images

Støkiometri er et av de viktigste fagene i generell kjemi. Det introduseres vanligvis etter å ha diskutert deler av atom- og enhetsomdannelsene. Selv om det ikke er vanskelig, lar mange elever seg skremme av det kompliserte ordet. Av denne grunn kan det bli introdusert som 'masserelasjoner'.

Støkiometri Definisjon

Støkiometri er studiet av kvantitative forhold eller forhold mellom to eller flere stoffer som gjennomgår en fysisk forandring eller kjemisk forandring (kjemisk reaksjon ). Ordet stammer fra de greske ordene: stoicheion (som betyr 'element') og T-bane (som betyr 'å måle'). Oftest omhandler støkiometriberegninger massen eller volumene til produkter og reaktanter.

Uttale

Uttale støkiometri som 'stoy-kee-ah-met-tree' eller forkort det som 'stoyk.'

Hva er støkiometri?

Jeremias Benjaim Richter definerte støkiometri i 1792 som vitenskapen om å måle mengder eller masseforhold av kjemiske elementer. Du kan bli gitt en kjemisk ligning og massen til en reaktant eller produkt og bedt om å bestemme mengden av en annen reaktant eller produkt i ligningen. Eller du kan bli gitt mengdene av reaktanter og produkter og bedt om å skrive den balanserte ligningen som passer til matematikken.

Viktige begreper i støkiometri

Du må mestre følgende kjemikonsepter for å løse støkiometriproblemer:

• Balanserende ligninger
• Konvertering mellom gram og mol
• Beregning av molar masse
• Beregning av molforhold

Husk at støkiometri er studiet av masseforhold. For å mestre det, må du være komfortabel med enhetskonverteringer og balanserende ligninger. Derfra fokuseres det på føflekkforhold mellom reaktanter og produkter i en kjemisk reaksjon.

Masse-masse støkiometriproblem

En av de vanligste typene kjemiproblemer du vil bruke støkiometri for å løse er masse-masseproblemet. Her er trinnene for å løse et massemasseproblem:

1. Identifiser problemet riktig som et masse-masseproblem. Vanligvis får du en kjemisk ligning, som:
   A + 2B → C
   Oftest er spørsmålet et ordproblem, for eksempel:
   Anta at 10,0 gram A reagerer fullstendig med B. Hvor mange gram C vil produseres?
2. Balanser den kjemiske ligningen. Pass på at du har samme antall av hver type atom på både reaktant- og produktsiden av pilen i ligningen. Med andre ord, søke loven om bevaring av messen .
3. Konverter eventuelle masseverdier i oppgaven til mol. Bruk den molare massen til å gjøre dette.
4. Bruk molar proporsjon for å bestemme ukjente mengder mol. Gjør dette ved å sette to molforhold lik hverandre, med det ukjente som eneste verdi å løse.
5. Konverter molverdien du nettopp fant til masse ved å bruke molarmassen til det stoffet.

Overskuddsreaktant, begrensende reaktant og teoretisk utbytte

Fordi atomer, molekyler og ioner reagerer med hverandre i henhold til molforhold, vil du også støte på støkiometriproblemer som ber deg identifisere den begrensende reaktanten eller en hvilken som helst reaktant som er tilstede i overskudd. Når du vet hvor mange mol av hver reaktant du har, sammenligner du dette forholdet med forholdet som kreves for å fullføre reaksjonen. Den begrensende reaktanten ville bli brukt opp før den andre reaktanten, mens overskuddsreaktanten ville være den som ble igjen etter at reaksjonen fortsatte.

Siden den begrensende reaktanten definerer nøyaktig hvor mye av hver reaktant som faktisk deltar i en reaksjon, brukes støkiometri for å bestemme teoretisk utbytte . Dette er hvor mye produkt som kan dannes hvis reaksjonen bruker all den begrensende reaktanten og fortsetter til fullførelse. Verdien bestemmes ved å bruke molforholdet mellom mengden begrensende reaktant og produkt.