Químicos realizam rotineiramente cálculos da quantidade de substâncias necessárias para realizar uma reação química. Os livros didáticos se referem a este tópico como "estequiometria". Os químicos baseiam todos os cálculos estequiométricos em moles. Uma mole representa 6,022 x 10 ^ 23 unidades de fórmula de uma substância, e este número corresponde ao número de unidades de fórmula da substância necessárias para a amostra exibir um peso igual à sua fórmula em gramas. O peso da fórmula, por sua vez, representa a soma dos pesos atômicos, conforme encontrados na tabela periódica dos elementos, de todos os átomos da fórmula. O sal de mesa, também conhecido como cloreto de sódio ou NaCl, por exemplo, exibe um peso de fórmula de 58,44, o que significa que 58,44 gramas de cloreto de sódio representariam 1 mole, ou 6,022 x 10 ^ 23 unidades de fórmula de NaCl. > Escreva uma equação química balanceada para a reação sob investigação. Uma reação balanceada contém o mesmo número de cada tipo de átomo nos dois lados da seta de reação. Por exemplo, a reação entre hidróxido de cálcio, ou Ca (OH) 2, e ácido clorídrico, ou HCl, é representada por Ca (OH) 2 + HCl → CaCl2 + H2O. Esta reação não é equilibrada, no entanto, porque o lado esquerdo contém dois átomos de oxigênio e um átomo de cloro, enquanto o lado direito contém dois átomos de cloro e um átomo de oxigênio. A forma equilibrada dessa equação seria Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, que contém o mesmo número de átomos em cada lado da seta.

Calcule os pesos da fórmula de todos os compostos envolvidos na reação. O peso da fórmula, ou peso molecular, representa os pesos atômicos, como encontrados na tabela periódica dos elementos, de todos os átomos em uma fórmula química. Por exemplo, o CaCl2 contém um átomo de cálcio e dois de cloro, que exibem pesos atômicos de 40,08 e 35,45, respectivamente. A fórmula peso de CaCl2 é, portanto, (1 x 40,08) + (2 x 35,45) = 100,98.

Calcule o número de mols para qualquer composto na equação balanceada para o qual você conhece a massa. As massas de todas as outras substâncias podem ser calculadas a partir da massa de apenas um produto ou reagente. No caso da reação equilibrada Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, para calcular as moles de HCl necessárias para reagir com 10 gramas de hidróxido de cálcio, Ca (OH) 2, o número de moles é dado por dividindo a massa da substância pelo peso da fórmula. Neste caso, a fórmula de peso de Ca (OH) 2 é 74.10 e, portanto, 10 gramas de Ca (OH) 2 representam 10 /74.10 = 0.13 moles.

Determine o número de moles necessárias para reagir por multiplicando, em mole, a substância conhecida pela relação estequiométrica da substância desconhecida em relação à substância conhecida. Por exemplo, em Ca (OH) 2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 H2O, a relação estequiométrica entre HCl e Ca (OH) 2 é 2: 1 porque os coeficientes na frente das fórmulas na equação balanceada são 2 e 1, respectivamente. Continuando o exemplo do passo anterior, 0,13 moles de Ca (OH) 2 correspondem a 0,13 x 2/1 = 0,26 moles de HCl. Isto representa as moles de HCl necessárias para reagir com 10 gramas de Ca (OH) 2.