🔬 Stoichiometry 計算機

化學計量計算機能依據平衡化學方程式所訂出的莫耳比，把化學反應中某一物質的已知量，換算成另一物質的對應量。由於反應前後原子守恆，平衡方程式中各項的係數，正好告訴你各物種之間反應或生成的莫耳數比例。這個工具會幫你完成「質量→莫耳→質量」的三步驟換算，讓你能快速推算：某一反應物可以生成多少產物，或是你需要準備多少反應物。

核心觀念就是先把質量換成莫耳數，再乘上莫耳比，最後換回質量：

其中 m_{given} 為已知物質的質量（單位：克），M_{given} 為其莫耳質量（單位：g/mol），n_{given} 與 n_{product} 為平衡方程式中的係數，M_{product} 則是目標物質的莫耳質量。

輸入你已知物質的質量與莫耳質量、直接從平衡方程式抄下的兩種物質係數，以及你想求算的產物之莫耳質量。計算機會回傳已知物質的莫耳數、產物的莫耳數，以及產物的最終質量。

以 N_2 + 3 H_2 \rightarrow 2 NH_3 為例：6 克氫氣可以生成多少氨？先求氫氣的莫耳數：

再套用 2:3 的莫耳比，接著換算成質量：

因此，6 克氫氣大約可生成 33.79 克的氨。

어떤 물질의 몰 질량은 그 화학식에 포함된 모든 원자의 표준 원자량을 합한 값으로, 그램 매 몰(g/mol) 단위로 나타냅니다. 아래 값들은 IUPAC 표준 원자량을 사용했으며, 화학량론 문제에서 질량-몰 변환을 세울 때 가장 자주 필요한 수치입니다.

예를 들어, CO₂는 탄소 원자 하나(12.011)와 산소 원자 둘(2 × 15.999 = 31.998)로 이루어져 있으므로 12.011 + 31.998 = 44.009 g/mol이 됩니다. 원자량은 (어떤 한 나라에 얽매이지 않는) 주기율표 상수이기 때문에, 이 몰 질량들은 모든 실험실에서 동일하며, 교과서마다 조금씩 보이는 차이는 오직 반올림에서 비롯됩니다.