Le langage de la chimie est l'équation chimique. L'équation chimique définit ce qui se passe lors d'une réaction chimique donnée. La stœchiométrie est le terme utilisé pour décrire les rapports des réactifs qui interagissent pour produire des produits. Selon la première loi de la physique, vous ne pouvez ni créer ni détruire de matière. Les réactifs d'un réactif chimique ne peuvent fabriquer des produits que selon l'équation chimique jusqu'à ce que vous utilisiez l'un des réactifs, puis la réaction s'arrête. Le réactif limitant est le réactif présent en moindre quantité. L'équation chimique exprime la quantité de réactifs et de produits en moles et non en poids. Une mole décrit un nombre spécifique d'atomes ou de molécules utilisés dans les réactions chimiques est égal à 6,02 X 10 ^ 23 particules.
Équilibrer l'équation chimique d'intérêt. Les équations chimiques simples doivent équilibrer les atomes dans les réactifs avec les atomes dans les produits. La charge électrique du côté réactif de l'équation doit être égale à la charge électrique du côté produits de l'équation. Par exemple, supposons que la réaction soit: Na + Cl2 -> NaCl. Pour équilibrer l'équation, le nombre d'atomes de sodium (Na) et de chlorure (Cl2) du côté réactif doit être égal au nombre du côté produit. Pour équilibrer l’équation, ajoutez un atome de sodium au côté réactif de l’équation et changez le nombre de NaCl en deux. L'équation équilibrée est 2 Na + Cl2 -> 2 NaCl.
Convertissez le nombre de grammes de réactifs en le nombre de moles de réactifs en divisant le poids du réactif en grammes par le poids atomique ou moléculaire des réactifs. En reprenant l'exemple, la masse atomique de sodium est de 22,99 grammes et la masse atomique de chlore est de 35,45 grammes. Comme le chlore existe sous forme de molécule diatomique, le poids moléculaire est de 70,90 grammes. Supposons que vous avez 1,5 grammes de sodium et 3,55 grammes de Cl2. Divisez le poids de chacun des réactifs par leur poids atomique ou moléculaire pour obtenir le nombre de moles avec lequel vous commencez la réaction. Sodium, (1,5) / (22,99) = 0,0625 mole et chlore, (3,55) / (70,90) = 0,0473 mole.
Comparez les rapports des réactifs à la stoechiométrie de l'équation équilibrée. Divisez le nombre de moles de chaque réactif par le nombre d'atomes ou de molécules requis pour la réaction. En reprenant l'exemple, le sodium est (0,0625) / 2 = 0,0313 et le chlore est (0,0473) / 1 = 0,0473.
Examiner la stoechiométrie de l'équation chimique et déterminer la quantité des autres réactifs requise pour épuiser complètement la quantité d'un réactif unique. Le réactif ayant la plus faible quantité pour satisfaire l'équation équilibrée est le réactif limitant. En suivant l'exemple, sur la base de l'équation équilibrée utilisant tout le Cl2 disponible (0,0473 mole), vous auriez besoin de 0,0946 mole de Na. Pour épuiser la quantité de sodium (0,0625 mole), vous devez disposer de 0,0313 mole de Cl2. Cette évaluation indique que Cl2 est présent en excès, Na étant donc le réactif limitant.