Zone d’entraide

QuetzalHumoristique6639

Je ne comprends pas beaucoup la stoechimétries. Est-ce que vous pouvez m'aider ?

Louis-Philippe B

Merci pour ta question!

La stoechiométrie désigne tout simplement l'ensemble de calculs différents utilisés afin de déterminer la quantité de réactifs et de produits dans une formule chimique. Souvent, il s'agit de calculer le nombre de moles ou la masse d'une certaine substance dans une équation.

Comme dans une équation mathématique, il faut que les deux membres d'une formule chimique soient équivalents. Ainsi, la stoechiométrie a deux règles qui assurent que cette règle soit respectée :

• La masse des réactifs est égale à la masse des produits (d'où l'affirmation selon laquelle « rien ne se crée, rien ne se perd, tout se transforme »)

• Le nombre d'atomes de chaque élément est le même de chaque côté de l'équation (sauf dans les réactions nucléaires, mais c'est une autre histoire)

Lorsqu'on parle de stoechiométrie, on parle souvent d'équilibrer une réaction chimique. Autrement dit, il faut s'assurer que les deux règles ci-dessus soient respectées.

La méthode de résolution des problèmes de stoechiométrie dépend des données initiales d'un problème.

La plupart des questions de stoechiométrie te demandent de balancer une équation :

« Balancez l'équation ci-dessous. »

$$CH_4+O_2\longrightarrow CO_2+H_2O$$

Il faut alors s'assurer que le nombre d'atomes de chaque sorte est le même de chaque côté de l'équation.

1. Souvent, il est plus aisé de commencer par énumérer les atomes de chaque sorte de chaque côté :

Membre gauche (réactifs) :

1 C

4 H

4 O

Membre droit (produits) :

1 C

4 H

4 O

2. Ensuite, on commence par équilibrer la molécule la plus complexe :

Dans cette situation, il s'agit du méthane (CH4). On constate tout de suite qu'il manque deux H du côté des produits. On multiplie alors le nombre de H2O par 2. Le bilan de vient alors :

Membre gauche (réactifs) :

1 C

4 H

2 O

Membre droit (produits) :

1 C

4 H

4 O

$$CH_4+O_2\longrightarrow CO_2+2\:H_2O$$

3. Puis, on poursuit avec le reste :

Il reste encore le nombre d'oxygènes (O) à équilibrer. Pour ce faire, on multiplie le nombre de dioxygène (O2) par 2.

On obtient alors un bilan d'atomes pareil pour les deux côtés de l'équation :

Membre gauche (réactifs) :

1 C

4 H

2 O

Membre droit (produits) :

1 C

4 H

4 O

$$CH_4+2\:O_2\longrightarrow CO_2+2\:H_2O$$

L'équation est balancée!

4. Revérifier!

Certes, les équations sont plus compliquées, d'habitude. Néanmoins, avec cette méthode, n'importe quelle équation peut être équilibrée!

Par convention, on s'assure que les coefficients sont des nombres entiers et qu'ils sont simplifiés au maximum.

Attention : il ne faut jamais modifier les atomes des molécules elles-mêmes (ex. : ne pas convertir H2O en H3O).

Un autre exemple d'un type de question moins commun :

« Trouvez le produit ? de la réaction équilibrée ci-dessous. Il peut s'agir de la substance D, E ou F. »

$$aA+bB\longrightarrow cC+?$$

Légende :

• a : nombre de molécules de A

• b : nombre de molécules de B

• c : nombre de molécules de C

• A et B : réactifs

• C et ? : produits

Dans cet exemple, on connait la nature et la substance de chaque substance dans la réaction, à l'exception du produit ?. Puisque la masse d'un membre de l'équation est toujours équivalente à la masse de l'autre membre, on n'a qu'à trouver la masse du membre connu de l'équation et trouver la masse du produit ? algébriquement :

$$masse_{réactifs}=masse_{produits}$$

$$a•masse_{A}+b•masse_{B}=c•masse_{C}+masse_{?}$$

$$masse_{?}=a•masse_{A}+b•masse_{B}-c•masse_{C}$$

Une fois la masse du produit inconnu retrouvée, il ne s'agit que de la comparer avec la masse des produits proposée dans l'énoncé de la question. Attention : il faut que la réponse retrouvée respecte la règle selon laquelle le nombre d'atomes de chaque élément doit être le même de chaque côté de l'équation. Autrement dit, il se peut qu'un coefficient multiplie la substance inconnue afin de balancer l'équation.

Cette page du site d'Alloprof peut t'aider aussi : https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/sciences/la-stoechiometrie-et-les-calculs-stoechiometriqu-s1073

Bref, la stoechiométrie est la base de la représentation des équations chimiques.

Voilà!

N'hésite pas si tu as d'autres questions!