Wie viel Produkt entsteht bei einer Reaktion? Wie viel Reaktant wird benötigt? Die Stöchiometrie beantwortet diese Fragen. Sie berechnet die Mengen an Reaktanten und Produkten in einer chemischen Reaktion. Der Begriff stammt aus dem Griechischen: „stoicheion“ bedeutet Element und „metron“ Maß. Sie basiert auf der ausgeglichenen chemischen Gleichung und dem Stoffmengenkonzept (Mol). Sie ist das quantitative Rückgrat der Chemie.

Die ausgeglichene Reaktionsgleichung gibt das Stoffmengenverhältnis an. In der Reaktion 2H₂ + O₂ → 2H₂O reagieren zwei Mol Wasserstoff mit einem Mol Sauerstoff zu zwei Mol Wasser. Die Koeffizienten sind entscheidend. Sie geben das Verhältnis der reagierenden Stoffe und der entstehenden Produkte an. Kennt man die Stoffmenge eines Stoffes, lassen sich die Stoffmengen aller anderen berechnen.

Die Schritte sind einfach. Zuerst wird die ausgeglichene Reaktionsgleichung aufgestellt. Anschließend wird die gegebene Stoffmenge in Mol umgerechnet. Mithilfe des Stoffmengenverhältnisses aus der Gleichung lässt sich die Stoffmenge des gewünschten Stoffes bestimmen. Zum Schluss wird die Stoffmenge wieder in die gewünschte Einheit umgerechnet. Die Umrechnung kann die molare Masse für Feststoffe und Flüssigkeiten oder das ideale Gasgesetz für Gase beinhalten. Der limitierende Reaktant ist derjenige, der zuerst verbraucht wird und die theoretische Ausbeute bestimmt.

Die Stöchiometrie dient in der Industrie zur Berechnung des Rohstoffbedarfs, zur Vorhersage von Ausbeuten und zur Abfallminimierung. Im Labor wird sie zur Herstellung von Lösungen und zur Durchführung von Reaktionen eingesetzt. In den Umweltwissenschaften dient sie zur Emissionsberechnung. Sie ist eine grundlegende Fähigkeit für jeden Chemiker.