stöchiometrisch

Stöchiometrie beschäftigt sich mit den quantitativen Beziehungen zwischen Reaktanten und Produkten in chemischen Reaktionen, die aus der balancierten Gleichung abgeleitet werden. Sie basiert auf dem Molkonzept und dem Gesetz der Erhaltung der Masse und dient dazu, Mengenverhältnisse von Stoffen präzise zu berechnen.

Kernbegriffe sind die Koeffizienten der ausbalancierten Gleichung, die die Verhältnisse der Stoffmengen in Mol festlegen. Ausgehend von bekannten Mengen lassen sich mithilfe dieser Molverhältnisse andere Mengen bestimmen. Die Umrechnung zwischen Masse und Mol erfolgt über die Molmasse, und die Balance sichert die Erhaltung der Masse.

Anwendungsbereiche umfassen die Berechnung der benötigten Reaktantenmengen, die Bestimmung der theoretischen Ausbeute sowie die Identifikation des begrenzenden Reaktanten. Die tatsächliche Ausbeute wird durch den Ausbeuteprozentsatz ausgedrückt. In Gasreaktionen spielen auch Volumenverhältnisse eine Rolle.

Vorgehen: Gleichung ausgleichen, gegebene Stoffmenge in Mol umrechnen, Molverhältnisse anwenden, resultierende Menge in Masse oder Volumen umrechnen. Bei gasförmigen Reaktanten helfen das ideale Gasgesetz oder das Standardvolumen bei Normbedingungen, um Volumina abzuleiten. Beispiel: In der Reaktion 2 H2 + O2 → 2 H2O stehen Molverhältnisse 2:1:2; aus 4 Mol H2 würden theoretisch 4 Mol H2O entstehen, vorausgesetzt genügend O2.