Stoechiométrie

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Le mot stoechiométrie vient de deux mots grecs: stoicheion (signifiant « élément ») et metron (signifiant « mesure »). La stoechiométrie traite des calculs sur les masses ( et parfois des volumes) des réactifs et des produits impliqués dans les réactions chimiques. C'est la vraie partie mathématique de la chimie qui est traitée par beaucoup de calculateurs. Jeremias Benjaim Richter (1762-1807) fut le premier à énoncer les principes de la stoechiométrie. En 1792, il écrivit : « Die Stöchyometrie (Stöchyometria) ist die Wissenschaft die quantitativen oder Massenverhältnisse zu messen, in welchen die chemischen Elemente gegen einander stehen. » [La stoechiométrie est la science qui mesure les proportions quantitatives ou rapports de masse dans lesquels les éléments chimiques sont impliqués.]

Quelques exemples:

Mélange de la combustion théorique :

Exemple : le méthane

Formule chimique du méthane : CH₄

Équation de la combustion parfaite :

CH₄ + 2(O₂ + 3.76 N₂) => CO₂ + 2H₂O + 7.52N₂

Méthode :

Bilan sur le nombre d'atomes de Carbone à gauche de la formule : 1

     Donc on met 1 carbone à droite de la formule.

Bilan sur le nombre d'atomes d'Hydrogène à gauche de la formule : 4

     Donc on met 4 Hydrogène à droite de la formule. (2*2)

Bilan sur le nombre d'atomes d'oxygène à droite de la formule : 1*2 + 2

     Donc on met 4 Oxygène à gauche de la formule. (2*2)

Bilan sur le nombre d'atomes d'Azote à gauche de la formule : 2*3.76*2

     Donc on met 2*3.76 Azote à droite de la formule. (2*2)

La stoechiométrie est la proportion en masse entre le carburant (méthane) et le comburant (Air).

Il faut donc connaître la masse de chaque atome :

Carbone : 12, Hydrogène : 1, Oxygène : 16, Azote : 14

Masse de carburant : CH₄ => 12 + 4*1 = 16

Masse de comburant : 2*(O₂ + 3.76 N₂) => 2*(16*2+3.76*2*14) = 274.56

Dosage stoechiométrique : 1 / 17.16 (1 gramme de CH₄ pour 17.16 grammes d'air)