Stehiometrija je matematika koja stoji iza znanosti o kemiji. Koristeći poznate fizikalne zakone kao što su zakon održanja mase i zakon određenih proporcija, stehiometrija se koristi za prikupljanje informacija o količinama različitih elemenata koji se koriste u kemijskoj reakciji, te jesu li imali oblik plinova, krutih tvari ili tekućina. . Pomoću matematike netko može odrediti količine pojedinih elemenata potrebnih za stvaranje željene reakcije ili količine koje se koriste u generiranju reakcije koja se već dogodila.
Početni satovi kemije obično uključuju uvod u stehiometriju, u kojem se od učenika traži da uravnoteže kemijske jednadžbe u svojoj domaćoj zadaći u razredu. Stehiometrija se oslanja na činjenicu da se elementi ponašaju na predvidljiv način i da se materija ne može stvoriti ili uništiti. Stoga, kada se elementi kombiniraju kako bi se stvorila reakcija, dogodit će se nešto poznato i specifično, a ishod reakcije može se predvidjeti na temelju uključenih elemenata i količina.
Kemičari promatraju i reaktante i njihove proizvode, koji mogu uključivati novi kemijski spoj zajedno s ostacima. U jednostavnom primjeru stehiometrije, plinovi kisik i vodik se kombiniraju kako bi stvorili vodu, ali samo u određenim količinama. Uz zadanu količinu vode, kemičar može odrediti koliko je kisika i vode ušlo u reakciju koja je stvorila vodu, koristeći stehiometriju i poznavanje osnovne kemije. Kemičari koji rade u laboratoriju također mogu odrediti količinu različitih proizvoda potrebnih za stvaranje određene reakcije prije nego što krenu u eksperiment.
Jedna od osnova stehiometrijskih izračuna je da iznosi moraju ostati konstantni. Ne možemo izvući elemente iz ničega, pa će jednadžba biti neuravnotežena ako jedna strana sadrži više od druge. Kemičari koriste mjernu jedinicu zvanu mol za mjerenje mase u stehiometriji, a kada uravnoteže jednadžbe, osiguravaju da su obje strane jednake, čak i ako je kemijska reakcija proizvela novi kemijski spoj.
Iako se stehiometrijski izračuni mogu činiti samo u nadležnosti znanstvenika, ljudi zapravo svakodnevno koriste stehiometriju, iako toga možda nisu svjesni. Pekari se, na primjer, uvelike oslanjaju na principe kemije i potrebu za uravnoteženjem sastojaka, te koriste poznata svojstva “elemenata” s kojima rade kako bi stvorili uravnoteženu jednadžbu: recept koji će imati pozitivan ishod. Stehiometrija se također koristi u brojnim industrijama, u rasponu od rafiniranja ulja do proizvodnje boja za kosu.