Kimyasal Tepkimeler ve Stokiyometri

Bu bileşiklere sentez tepkimeleri denir.

Bu tür tepkimelere ayrışma (bozunma) tepkimeleri denir.

Tepkimede kullanılan maddeler tepken (reaktant) ve oluşan maddeler ise ürünler olarak adlandırılır. 

Çift yönlü ok, tepkimenin bir denge tepkimesi olduğunu ve tepkenler ürünlere dönüşürken, ürünlerin de tepkenlere dönüştüğünü gösterir.

Kütlenin korunumu yasasına göre bir kimyasal tepkimede, tepkimeye giren maddelerin (tepkenlerin) kütlelerinin toplamı, tepkimeden çıkan maddelerin (ürünlerin) kütlelerinin toplamına eşittir.

Bu gösterimler maddelerin hangi fiziksel halde olduklarını göstermek üzere kullanılır. (k): katı, (s): sıvı, (g): gaz, (sulu): sulu çözelti anlamına gelir.

Atom kütle birimi, atom kütlesini belirtmek için kullanılan bağıl bir ölçektir. Uluslararası kabul sonucu, atom kütle standardı için karbon-12 atomu seçilmiş ve bu izotopun atom kütlesi 12 atom kütle birimi (akb) olarak kabul edilmiştir.

Ortalama atom kütlesi, elementi oluşturan izotopların kütlelerinin bağıl bolluk kesirleriyle çarpılıp toplanmasıyla elde edilir.

Avogadro sayısı kadar yani 6,022 × 10²³ tane atom veya molekül içeren herhangi bir maddenin miktarı 1 mol olarak kabul edilmiştir.

Bir bileşiğin mol kütlesi, bileşiği oluşturan atomların mol kütlelerinin toplanmasıyla bulunur.

Bir bileşiğin kimyasal formülü hesaplanırken şu basamaklar izlenir:

1. Öncelikle bileşiğin hangi elementlerden oluştuğu ve bu elementlerden ne kadar içerdiği deneysel olarak belirlenir.
2. Ardından kütle yüzdeleri hesaplanır.
3. Bu kütle yüzdeleri, mol sayılarına çevrilerek bileşikte her bir atomdan kaç mol olduğu bulunur.
4. Genellikle kesirli olan bu mol sayılarını tam sayılara çevirmek için her bir değer en küçük kesirli değere bölünür. Bu şekilde bileşiğin basit (deneysel) formülünü belirlenmiş olur. 
5. Bileşiğin basit formülün mol kütlesi hesaplanıp bileşiğin deneysel olarak saptanmış mol kütlesiyle oranlanarak da bileşiğin molekül formülü saptanır.

Yakma analizi bir bileşikteki elementlerin kütle yüzdelerinin belirlenmesi amacıyla sıklıkla kullanılan yöntemlerden birisidir.

Yakma analizi ile organik esaslı bir bileşiğin yüksek sıcaklıkta yakılması sonucu bileşiğin yapısındaki karbon (C) karbon dioksite (CO₂) dönüşür. Özel düzeneklerle toplanan karbon dioksitin miktarı ölçülerek bileşiğin içerdiği karbon miktarı hesaplanabilir.

Bir tepkimedeki tüm bileşenler (tepkenler ve ürünler) arasındaki mol, kütle veya hacim cinsinden madde miktarı ilişkisine stokiyometri denir.

Sınırlayıcı bileşen, bir tepkimede ilk harcanan tepkendir ve tepkime sonunda oluşacak ürünlerin miktarını belirler.

Tepkime verimi deneysel ürün miktarı ile teorik ürün miktarı arasındaki ilişkiyi ortaya koyar. Bir tepkimenin verimi genellikle % verim olarak belirlenir ve (gerçek verim)/(teorik verim)*100 formülü ile hesaplanır.

Yakma analizi ile organik esaslı bir bileşiğin yüksek sıcaklıkta yakılması sonucu bileşiğin yapısındaki hidrojen (H) suya (H₂O) dönüşür. Özel düzeneklerle toplanan su miktarı ölçülerek bileşiğin içerdiği hidrojen miktarı hesaplanabilir.

Çökelek, bir tepkimede çözücüde çözünmeden ayrılan katı maddedir.

Bu tür tepkimeler, tepkenin kararsız bir bileşik olduğu veya ısı, ışık, elektroliz gibi enerjiler ile kimyasal bağların kırıldığı durumlarda gerçekleşirler. 

Denklemde tepkenler sola, ürünler sağa yazılır.