A kémia nyelve a kémiai egyenlet. A kémiai egyenlet meghatározza, hogy mi történik egy adott kémiai reakció során. A sztöchiometria a termék előállításához kölcsönhatásba lépő reagensek arányának leírására szolgál. Az első fizikai törvény szerint nem hozhat létre és semmisít meg anyagot. Egy kémiai reagens reagensei csak a kémiai egyenlet szerint készíthetnek termékeket, amíg az egyik reagenst fel nem használják, majd a reakció leáll. A korlátozó reagens a legkevesebb mennyiségben jelen lévő reagens. A kémiai egyenlet kifejezi a reagensek és termékek mennyiségét molban, nem tömegben. Egy mol egy meghatározott számú atomot vagy molekulát ír le, amelyek a kémiai reakciókban felhasználhatók 6,02 X 10 ^ 23 részecskékkel.
Egyensúlyozza ki az érdeklődésre számot tartó kémiai egyenletet. Az egyszerű kémiai egyenleteknek egyensúlyba kell hozniuk a reagensek atomjait a termékek atomjaival. Az egyenlet reaktáns oldalán levő elektromos töltésnek meg kell egyeznie az egyenlet termékoldalán levő elektromos töltéssel. Tegyük fel például, hogy a reakció: Na + Cl2 -> NaCl. Az egyenlet kiegyensúlyozása érdekében a reagens oldalon lévő nátrium (Na) atom és klorid (Cl2) atomok számának meg kell egyeznie a termékoldalon lévõ számmal. Az egyenlet kiegyensúlyozása érdekében adjunk hozzá egy nátriumatomot az egyenlet reaktáns oldalához, és változtassuk meg a NaCl számát kettőre. A kiegyensúlyozott egyenlet 2 Na + Cl2 -> 2 NaCl.
Konvertáljuk a reagensek grammjait a reagensek molszámához úgy, hogy elosztjuk a reagens tömegét grammban a reagensek atomi vagy molekulatömegével. A példát folytatva a nátrium atomtömege 22,99 gramm, a klór atomtömege pedig 35,45 gramm. Mivel a klór diatómás molekulaként létezik, a molekulatömeg 70,90 gramm. Tegyük fel, hogy 1,5 gramm nátriumot és 3,55 gramm Cl2-t tartalmaz. Osszuk meg az egyes reagensek tömegét atomi vagy molekulatömegükkel, hogy megkapjuk azt a molszámot, amellyel a reakció megkezdődik. Nátrium (1,5) / (22,99) = 0,0625 mól és klór, (3,55) / (70,90) = 0,0473 mól.
Hasonlítsa össze a reaktánsok arányát a kiegyensúlyozott egyenlet sztöchiometria-értékével. Osszuk meg az egyes reagensek móljainak számát a reakcióhoz szükséges atomok vagy molekulák számával. A példát folytatva a nátrium (0,0625) / 2 = 0,313 és a klór (0,0473) / 1 = 0,0473.
Vizsgáljuk meg a kémiai egyenlet sztöchiometrikus adatait, és határozzuk meg az egyéb reagensek mennyiségét, amely ahhoz szükséges, hogy az egyetlen reagens mennyisége teljesen kimerüljön. A kiegyenlítő egyenlet kielégítéséhez a legkevesebb reagens a korlátozó reagens. A példát követve, a kiegyensúlyozott egyenlet alapján az összes rendelkezésre álló Cl2 (0,0473 mol) felhasználásához 0,0946 mol Na-ra lenne szükség. A nátriummennyiség (0,0625 mol) kimerítéséhez 0,0313 mol Cl2-re van szükség. Ez az értékelés azt jelzi, hogy a Cl2 feleslegben van, tehát Na a korlátozó reagens.