Kemiallinen yhtälö on kirjallinen kuvaus siitä, mitä tapahtuu kemiallisessa reaktiossa. Lähtöaineet, kutsutaan reagensseiksi, on lueteltu yhtälön vasemmalla puolella. Seuraavaksi tulee nuoli, joka osoittaa reaktion suunnan. Reaktion oikealla puolella luetellaan valmistetut aineet, kutsutaan tuotteiksi.
tasapainoinen kemiallinen yhtälö kertoo määrät reagensseja ja tuotteita, joita tarvitaan massasuojalain täyttämiseen. Pohjimmiltaan tämä tarkoittaa, että yhtälön vasemmalla puolella on samat numerot jokaisella atomityypillä kuin yhtälön oikealla puolella. Kuulostaa siltä, että sen pitäisi olla yksinkertaista tasapainoyhtälöt, mutta se on taito, joka vaatii harjoittelua. Joten vaikka saatat tuntea olevani nukke, et ole! Tässä on prosessi, jota seuraat vaihe vaiheelta yhtälöiden tasapainottamiseksi. Voit soveltaa näitä samoja vaiheita tasapainottaa epätasapainoinen kemiallinen yhtälö...
Ensimmäinen askel on kirjoittaa epätasapainoinen kemiallinen yhtälö. Jos olet onnekas, se annetaan sinulle. Jos käsketään tasapainottaa kemiallinen yhtälö ja annetaan vain tuotteiden ja reagenssien nimet, sinun on joko etsittävä niitä tai sovellettava
yhdisteiden nimeämistä koskevat säännöt niiden kaavojen määrittämiseksi.Harjoitetaan reaalielämän reaktion, raudan ruostumisen ilmassa. Reaktion kirjoittamiseksi sinun on tunnistettava reagenssit (rauta ja happi) ja tuotteet (ruoste). Seuraavaksi kirjoita epätasapainoinen kemiallinen yhtälö:
Huomaa, että reagenssit kulkevat aina nuolen vasemmalla puolella. "Plus" -merkki erottaa ne. Seuraavaksi on nuoli, joka osoittaa reaktion suunnan (reagensseista tulee tuotteita). Tuotteet ovat aina nuolen oikealla puolella. Järjestys, jossa reagenssit ja tuotteet kirjoitetaan, ei ole tärkeä.
Tätä varten pidä mielessä, että alaindeksi ilmaisee atomien määrän. Esimerkiksi O2 sisältää 2 happiatomia. Fe: ssä on 2 rauta- ja 3 atomia happea2O3. Fe: ssä on 1 atomi. Kun alaindeksiä ei ole, se tarkoittaa, että siellä on 1 atomi.
Mistä tiedät, että yhtälö ei ole jo tasapainossa? Koska atomien lukumäärä molemmilla puolilla ei ole sama! Massan säilyminen toteaa, että massaa ei luoda tai tuhota kemiallisessa reaktiossa, joten sinun on lisättävä kertoimet kemiallisten kaavojen eteen atomien lukumäärän säätämiseksi niin, että ne ovat samat molemmilla puolilla.
Kun tasapainotat yhtälöitä, et koskaan muuta tilaustietoja. Sinä lisää kertoimet. Kertoimet ovat kokonaislukumäärät. Jos esimerkiksi kirjoitat 2 H2O, se tarkoittaa, että jokaisessa vesimolekyylissä on 2-kertainen atomien lukumäärä, mikä olisi 4 vetyatomia ja 2 happiatomia. Kuten alaindeksit, et kirjoita kerrointa "1", joten jos et näe kerrointa, se tarkoittaa, että on yksi molekyyli.
On strategia, joka auttaa sinua tasapainoyhtälöt nopeammin. Sitä kutsutaan tasapainotus tarkastuksella. Periaatteessa tarkastellaan kuinka monta atomia sinulla on yhtälön molemmilla puolilla ja lisäät kertoimet molekyyleille tasapainottaa atomien lukumäärä.
Rautaa on yhdessä reagenssissa ja yhdessä tuotteessa, joten tasapainota sen atomit ensin. Vasemmalla on yksi rautaatomi ja oikealla kaksi, joten saatat ajatella, että 2 Fe: n asettaminen vasemmalle toimisi. Vaikka se tasapainottaisi rautaa, tiedät jo joudut myös säätämään happea, koska se ei ole tasapainossa. Tarkastuksella (ts. Katsomalla sitä) tiedät, että joudut hylkäämään kerroimen 2 joillekin suuremmalle luvulle.
4 Fe toimii, jos lisäät kertoimen 2 ruoste (rautaoksidi) -molekyylin eteen, mikä tekee siitä 2 Fe2O3. Tämä antaa sinulle:
Rauta on tasapainossa ja siinä on 4 rautaatomia yhtälön molemmilla puolilla. Seuraavaksi sinun on tasapainotettava happea.
Kun tasapainotetaan kemiallisia yhtälöitä, viimeinen vaihe on kertoimien lisääminen happea ja vetyatomeihin. Syynä on, että ne esiintyvät yleensä useissa reagensseissa ja tuotteissa, joten jos käsittelet niitä ensin, teet yleensä ylimääräistä työtä itsellesi.
Katso nyt yhtälöä (käytä tarkastusta) nähdäksesi mikä kertoimet toimivat happea tasapainottamaan. Jos laitat 2 sisään O: sta2, joka antaa sinulle 4 happiatomia, mutta tuotteessa on 6 happiatomia (kerroin 2 kerrottuna alaindeksillä 3). Joten, 2 ei toimi.
Jos yrität 3 O2, silloin reagenssipuolella on 6 happiatomia ja tuotepuolella myös 6 happiatomia. Tämä toimii! Tasapainoinen kemiallinen yhtälö on:
merkintä: Olet voinut kirjoittaa tasapainoinen yhtälö käyttämällä kertoimien kerrannaisia. Jos esimerkiksi tuplaat kaikki kertoimet, sinulla on silti tasapainotettu yhtälö:
Kemistit kuitenkin kirjoittavat aina yksinkertaisimman yhtälön, joten tarkista työsi varmistaaksesi, ettet pysty vähentämään kertoimia.
Näin tasapainotat massan yksinkertaisen kemiallisen yhtälön. Saatat joutua myös tasapainottamaan yhtälöt sekä massalle että varaukselle. Sinun on ehkä myös ilmoitettava reagenssien ja tuotteiden tila (kiinteä, vesipitoinen, kaasu).