Stokiometriya - bu kimyoning bo'limi bo'lib, u kimyoviy reaktsiyalardagi reaktivlar va mahsulotlarning miqdorini hisoblashni anglatadi. Bu reaktivlarning umumiy massasi kimyoviy reaksiyadagi mahsulotlarning umumiy massasiga teng bo'lgan massani saqlashga asoslangan. Stokiometriya kimyogarlarga ma'lum bir reaksiyada zarur bo'lgan yoki ishlab chiqarilgan moddalar miqdorini taxmin qilish imkonini beradi.
Mollar: mol kimyoviy moddalar miqdorini ifodalash uchun kimyodagi asosiy birlikdir. U 12 gramm sof uglerod-12 tarkibida qancha atom bo'lsa, shuncha ko'p ob'ektlarni (atomlar, molekulalar, ionlar va boshqalar) o'z ichiga olgan har qanday moddaning miqdori sifatida aniqlanadi.
Avogadro soni: Avogadro soni, \(6.022 \times 10^{23}\) har qanday moddaning bir molidagi birliklar soni. U 12 gramm uglerod-12 tarkibidagi atomlar sonini ifodalaydi.
Molyar massa: moddaning molyar massasi bu moddaning bir mol massasi. Molyar massa birliklari har bir mol uchun gramm (g/mol).
Kimyoviy tenglamalar: Kimyoviy tenglamalar kimyoviy reaktsiyaning ramziy ko'rinishini ta'minlaydi, reaktivlar va mahsulotlarni ularning koeffitsientlari bilan birga ko'rsatadi, bu reaktsiyada ishtirok etuvchi har bir moddaning mollarining nisbiy sonini ifodalaydi.
Stokiometrik hisob-kitoblarni amalga oshirish uchun, avvalo, reaktsiya uchun kimyoviy tenglamani muvozanatlash kerak. Balanslangan tenglama massaning saqlanish qonuniga mos keladi va reaktivlar va mahsulotlarni mollari bo'yicha to'g'ridan-to'g'ri taqqoslash imkonini beradi.
Misol: Vodorod gazi kislorod gazi bilan reaksiyaga kirishib, suv hosil qiladigan reaksiyani ko'rib chiqaylik. Balanslangan kimyoviy tenglama: \(2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O\)
Bu tenglama bizga 2 mol vodorod gazi 1 mol kislorod gazi bilan reaksiyaga kirishib, 2 mol suv hosil qilishini aytadi. Stokiometriya yordamida ma'lum miqdorda vodorod yoki kisloroddan hosil bo'lgan suv miqdorini hisoblashimiz mumkin va aksincha.
Balanslangan kimyoviy tenglamada kimyoviy formulalar oldidagi raqamlar stokiometrik koeffitsientlar deb ataladi. Ular moddalarning reaksiyaga kirishish va hosil bo'lish nisbatini ifodalaydi. Bu koeffitsientlar stoxiometrik hisoblar uchun zarurdir.
Kimyoviy reaktsiyada cheklovchi reaktiv birinchi bo'lib to'liq iste'mol qilinadigan reaktiv bo'lib, hosil bo'lishi mumkin bo'lgan mahsulotlar miqdorini cheklaydi. Ortiqcha reaktiv - bu reaksiya tugallangandan keyin qolgan reaktivdir.
Cheklovchi reaktivni aniqlash stoxiometrik hisob-kitoblarda hal qiluvchi qadamdir, chunki u mahsulotning maksimal nazariy rentabelligini belgilaydi.
Nazariy rentabellik - bu stexiometriya orqali hisoblangan to'liq konversiyani nazarda tutgan holda, ma'lum miqdordagi reaktivlardan ishlab chiqarilishi mumkin bo'lgan mahsulotning maksimal miqdori. Haqiqiy rentabellik kimyoviy reaksiya amalga oshirilganda haqiqatda ishlab chiqarilgan mahsulot miqdoridir. Foiz rentabelligi reaksiya samaradorligining o'lchovidir, haqiqiy hosilni nazariy hosilga bo'lish va 100 ga ko'paytirish yo'li bilan hisoblanadi.
Stokiometriya faqat nazariy hisob-kitoblar bilan cheklanmaydi. U ko'plab sohalarda amaliy qo'llanmalarga ega, masalan:
Stokiometriya kimyodagi asosiy tushuncha bo'lib, u kimyoviy reaktsiyalarni tushunish va ishtirok etuvchi moddalar va mahsulotlar miqdori haqida aniq miqdoriy bashorat qilish uchun zarurdir. U turli sohalarda qo'llanilishini topib, uni olimlar va muhandislar uchun hal qiluvchi vositaga aylantiradi.