De taal van chemie is de chemische vergelijking. De chemische vergelijking definieert wat er gebeurt tijdens een bepaalde chemische reactie. Stoichiometrie is de term die wordt gebruikt om de verhoudingen van reactanten te beschrijven die op elkaar inwerken om producten te produceren. Volgens de eerste natuurkundewet kun je materie niet creëren of vernietigen. De reactanten van een chemisch reagens kunnen alleen producten maken volgens de chemische vergelijking totdat u een van de reactanten opgebruikt, waarna de reactie stopt. De beperkende reactant is de reactant die in de minste hoeveelheid aanwezig is. De chemische vergelijking drukt de hoeveelheid reactanten en producten uit in mol, niet in gewicht. Een mol beschrijft een specifiek aantal atomen of moleculen gebruikt in chemische reacties gelijk aan 6,02 X 10 ^ 23 deeltjes.
Breng de chemische vergelijking van belang in evenwicht. Eenvoudige chemische vergelijkingen moeten de atomen in de reactanten in evenwicht brengen met de atomen in de producten. De elektrische lading aan de reactantzijde van de vergelijking moet gelijk zijn aan de elektrische lading aan de productzijde van de vergelijking. Neem bijvoorbeeld aan dat de reactie is: Na + Cl2 -> NaCl. Om de vergelijking in evenwicht te brengen, moet het aantal natriumatomen (Na) en chloride (Cl2) aan de reactantzijde gelijk zijn aan het aantal aan de productzijde. Om de vergelijkingsbalans te maken, voeg een natriumatoom toe aan de reactantzijde van de vergelijking en verander het aantal NaCl in twee. De evenwichtige vergelijking is 2 Na + Cl2 -> 2 NaCl.
Zet het aantal gram reactanten om in het aantal mol reactanten door het gewicht van de reactant in grammen te delen door het atoom- of molecuulgewicht van de reactanten. Voortgaand op het voorbeeld is het atoomgewicht van natrium 22,99 gram en is het atoomgewicht van chloor 35,45 gram. Omdat chloor bestaat als een diatomeeënmolecuul, is het molecuulgewicht 70,90 gram. Stel dat je 1,5 gram natrium en 3,55 gram Cl2 hebt. Deel het gewicht van elk van de reactanten door hun atoom- of molecuulgewicht om het aantal mol te verkrijgen waarmee u de reactie begint. Natrium, (1,5) / (22,99) = 0,0625 mol en chloor, (3,55) / (70,90) = 0,0473 mol.
Vergelijk de verhoudingen van de reactanten met de stoichiometrie van de evenwichtige vergelijking. Deel het aantal mol van elke reactant door het aantal atomen of moleculen dat nodig is voor de reactie. Voortzetting van het voorbeeld is natrium (0,0625) / 2 = 0,0313 en chloor is (0,0473) / 1 = 0,0473.
Onderzoek de stoichiometrie van de chemische vergelijking en bepaal de hoeveelheid andere reactanten die nodig is om de hoeveelheid van een enkele reactant volledig uit te putten. De reactant met de minste hoeveelheid om te voldoen aan de evenwichtige vergelijking is de beperkende reactant. Volgens het voorbeeld, op basis van de evenwichtige vergelijking om alle beschikbare Cl2 te gebruiken (0,0473 mol), zou u 0,0946 mol Na nodig hebben. Om de hoeveelheid natrium (0,0625 mol) uit te putten, moet u 0,0313 mol Cl2 hebben. Deze evaluatie geeft aan dat Cl2 in overmaat aanwezig is, dus is Na de beperkende reactant.