À quoi sert ce calculateur
Ce calculateur de stœchiométrie détermine la quantité de produit qu'une réaction chimique va générer à partir d'une masse donnée de l'un des réactifs. Il repose sur la notion de mole : on convertit d'abord la masse de réactif en moles, on applique le rapport molaire issu de l'équation équilibrée, puis on reconvertit le résultat en masse à l'aide de la masse molaire du produit. La méthode fonctionne pour n'importe quelle réaction équilibrée et pour n'importe quel couple réactif-produit.
Comment l'utiliser
Saisissez la masse du réactif de départ, sa masse molaire (g/mol), le coefficient placé devant ce réactif dans l'équation équilibrée, le coefficient placé devant le produit qui vous intéresse, ainsi que la masse molaire de ce produit. Le calculateur affiche la masse théorique de produit, accompagnée du nombre de moles de réactif et de produit.
La formule expliquée
La relation fondamentale est la suivante :
$$ m_{\text{prod}} = \frac{m_{\text{react}}}{M_{\text{react}}} \cdot \frac{c_{\text{prod}}}{c_{\text{react}}} \cdot M_{\text{prod}} $$Le premier terme donne le nombre de moles de réactif. En le multipliant par le rapport des coefficients (\(c_{\text{prod}} / c_{\text{react}}\)), on obtient le nombre de moles de produit grâce au rapport molaire stœchiométrique de l'équation équilibrée. La multiplication par la masse molaire du produit reconvertit ensuite les moles en grammes.
Exemple concret
Prenons la réaction 2 H₂O → 2 H₂ + O₂. En partant de 10 g d'eau (M = 18,015 g/mol), quelle masse de dihydrogène (M = 2,016 g/mol) se forme ? Moles d'eau = \(10 / 18{,}015 = 0{,}5551\) mol. Le rapport molaire H₂ : H₂O = 2 : 2 = 1, donc moles de H₂ = 0,5551. Masse de H₂ = $$ 0{,}5551 \times 2{,}016 = 1{,}119 \text{ g} $$
Questions fréquentes
S'agit-il du rendement théorique ou du rendement réel ? Il s'agit du rendement théorique (maximal), en supposant que le réactif est entièrement consommé et qu'il constitue le réactif limitant. Les rendements réels sont toujours inférieurs.
D'où viennent les coefficients ? De l'équation chimique équilibrée : ce sont les nombres placés devant chaque espèce.
Puis-je l'utiliser avec le réactif limitant ? Oui : lancez le calcul avec le réactif qui s'épuise en premier ; vous obtiendrez ainsi la quantité maximale de produit que la réaction peut former.
