Stokiometriya kimyəvi reaksiyalarda reaktivlərin və məhsulların miqdarının hesablanmasına aid olan kimyanın bir sahəsidir. Bu, reaktivlərin ümumi kütləsinin kimyəvi reaksiya zamanı məhsulların ümumi kütləsinə bərabər olduğu kütlənin qorunmasına əsaslanır. Stokiometriya kimyaçılara müəyyən bir reaksiyada lazım olan və ya istehsal olunan maddələrin miqdarını proqnozlaşdırmağa imkan verir.
Mol: Köstəbək kimyəvi maddənin miqdarını ifadə etmək üçün kimyada əsas vahiddir. 12 qram təmiz karbon-12-də atomların sayı qədər varlıq (atom, molekul, ion və s.) ehtiva edən hər hansı maddənin miqdarı kimi müəyyən edilir.
Avoqadro sayı: Avoqadro sayı, \(6.022 \times 10^{23}\) hər hansı maddənin bir molunda olan vahidlərin sayıdır. 12 qram karbon-12-dəki atomların sayını göstərir.
Molar Kütləsi: Maddənin molar kütləsi həmin maddənin bir molunun kütləsidir. Molar kütlənin vahidləri mol başına qramdır (q/mol).
Kimyəvi tənliklər: Kimyəvi tənliklər kimyəvi reaksiyanın simvolik təsvirini təmin edir, reaksiyada iştirak edən hər bir maddənin mollarının nisbi sayını əks etdirən əmsalları ilə birlikdə reaktivləri və məhsulları göstərir.
Stokiometrik hesablamalar aparmaq üçün əvvəlcə reaksiya üçün kimyəvi tənliyi tarazlaşdırmaq lazımdır. Balanslaşdırılmış tənlik kütlənin saxlanması qanununa uyğundur və reaktivləri və məhsulları mollarına görə birbaşa müqayisə etməyə imkan verir.
Misal: Hidrogen qazının oksigen qazı ilə reaksiyaya girərək su əmələ gətirdiyi reaksiyanı nəzərdən keçirək. Balanslaşdırılmış kimyəvi tənlik belədir: \(2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\)
Bu tənlik bizə deyir ki, 2 mol hidrogen qazı 1 mol oksigen qazı ilə reaksiya verərək 2 mol su əmələ gətirir. Stokiometriyadan istifadə edərək müəyyən miqdarda hidrogen və ya oksigendən əmələ gələn suyun miqdarını və əksinə hesablaya bilərik.
Balanslaşdırılmış kimyəvi tənlikdə kimyəvi düsturların qarşısındakı ədədlərə stokiometrik əmsallar deyilir. Onlar maddələrin reaksiya verdiyi və əmələ gəldiyi nisbəti təmsil edir. Bu əmsallar stoxiometrik hesablamalar üçün vacibdir.
Kimyəvi reaksiyada məhdudlaşdırıcı reaktiv , əmələ gələ biləcək məhsulların miqdarını məhdudlaşdıran, ilk növbədə tamamilə istehlak edilən reaktivdir. Həddindən artıq reaktiv, reaksiya başa çatdıqdan sonra qalan reaktivdir.
Məhdudlaşdırıcı reaktivin müəyyən edilməsi stoxiometrik hesablamalarda həlledici addımdır, çünki o, məhsulun maksimum nəzəri məhsuldarlığını müəyyən edir.
Nəzəri məhsul stokiometriya ilə hesablandığı kimi, tam çevrilməni fərz etməklə, müəyyən miqdarda reaktivlərdən istehsal edilə bilən məhsulun maksimum miqdarıdır. Faktiki məhsul, kimyəvi reaksiya zamanı həqiqətən istehsal olunan məhsulun miqdarıdır. Faiz məhsuldarlığı faktiki məhsulu nəzəri gəlirə bölmək və 100-ə vurmaqla hesablanan reaksiyanın səmərəliliyinin ölçüsüdür.
Stokiometriya nəzəri hesablamalarla məhdudlaşmır. Bir çox sahələrdə praktik tətbiqlərə malikdir, məsələn:
Stokiometriya kimyada kimyəvi reaksiyaları başa düşmək və reaktivlərin və iştirak edən məhsulların miqdarı haqqında dəqiq kəmiyyət proqnozları vermək üçün vacib olan əsas anlayışdır. O, müxtəlif sahələrdə tətbiq tapır və onu elm adamları və mühəndislər üçün mühüm alətə çevirir.