Cum să echilibrați ecuațiile chimice: 11 pași

Ecuația chimică este o reprezentare simbolică a unei reacții chimice. În același timp, reacția compusului (reactivi) este scrisă în stânga și substanțele rezultate (produse de reacție) - în partea dreaptă a ecuației. Între ele puneți săgeata din stânga la dreapta, ceea ce indică direcția reacției. Conform legii de menținere a masei, în timpul reacției chimice, pot să nu apară sau să dispară noi atomi, de aceea numărul de atomi din reactivi ar trebui să fie egal cu numărul de atomi din produsele de reacție chimică. Acest articol descrie modul de aducere a ecuațiilor chimice la sold cu ajutorul diferitelor metode.

Pași

Metoda 1 din 2:

Metoda tradițională

unu. Notați ecuația chimică. De exemplu, luați în considerare următoarea reacție:

C₃H_opt + O₂ -> H₂O + Co₂
Această reacție descrie arderea propanului (c₃H_opt) În prezența oxigenului cu formarea de apă și dioxid de carbon (dioxid de carbon).

Imagine intitulată echilibru Ecuațiile chimice Pasul 2

2. Notați numărul de atomi ai fiecărui element. Faceți-o pentru ambele părți ale ecuației. Acordați atenție indiciilor de substituție în apropierea fiecărui element pentru a determina numărul total de atomi. Înregistrați caracterul fiecărui element inclus în ecuație și marcați numărul corespunzător de atomi.

De exemplu, în partea dreaptă a ecuației luate în considerare ca rezultat al adăugării, obținem 3 atomi de oxigen.

În partea stângă avem 3 atomi de carbon (c₃), 8 atomi de hidrogen (h_opt) și 2 atomi de oxigen (o₂).

În partea dreaptă, avem 1 atom de carbon (c), 2 atomi de hidrogen (h₂) și 3 atomi de oxigen (O + O₂).

Imagine intitulată echilibru Ecuații chimice Pasul 3

3. Lăsați hidrogenul și oxigenul mai târziu, deoarece fac parte din mai multe conexiuni din stânga și spre dreapta. Hidrogenul și oxigenul fac parte din mai multe molecule, deci este mai bine să le echilibrați ultima dată.

Înainte de a echilibra hidrogenul și oxigenul, va trebui să recalculați încă o dată atomii, deoarece pot fi necesare coeficienți suplimentari pentru a echilibra alte elemente.

Imagine intitulată echilibru Ecuațiile chimice Pasul 4

4. Începeți cu elementul cel mai puțin comun. Dacă aveți nevoie să echilibrați mai multe elemente, selectați unul care face parte din aceeași moleculă de reactiv și o moleculă de produs de reacție. Astfel, mai întâi ar trebui să fii carbon echilibrat.

Imagine intitulată echilibru Ecuații chimice Pasul 5

cinci. Pentru un echilibru, adăugați un coeficient în fața unui atom de carbon unic. Puneți coeficientul înainte de atomul de carbon unic din partea dreaptă a ecuației pentru ao echilibra cu 3 atomi de carbon din partea stângă.

C₃H_opt + O₂ -> H₂O +3Co₂

Coeficientul 3 în fața carbonului din partea dreaptă a ecuației indică faptul că sunt obținute trei atomi de carbon, care corespund cu trei atomi de carbon incluși în molecula de propan din partea stângă.

În ecuația chimică, coeficienții din fața atomilor și moleculelor pot fi schimbate, dar indicele substratului trebuie să rămână neschimbați.

Imagine intitulată echilibru Ecuațiile chimice Pasul 6

6. După aceea, echilibrați atomii de hidrogen. După ce ați egalat numărul de atomi de carbon din partea stângă și dreapta, hidrogenul și oxigenul au rămas dezechilibrate. Partea stângă a ecuației conține 8 atomi de hidrogen, același lucru ar trebui să aibă dreptate. Obțineți-l folosind coeficientul.

C₃H_opt + O₂ -> 4H₂O + 3CO₂

Am adăugat un coeficient 4 pe partea dreaptă, deoarece indicele de substituție arată că avem deja doi atomi de hidrogen.

Dacă înmulțiți coeficientul 4 pe indexul de substituție 2, acesta va fi de la 8.

Ca rezultat, 10 atomi de oxigen sunt obținuți în partea dreaptă: 3x2 = 6 atomi în trei molecule 3CO₂ și încă patru atomi în patru molecule de apă.

Imagine intitulată Balanță Ecuații chimice Pasul 7

7. Echilibrează atomii de oxigen. Nu uitați să luați în considerare coeficienții pe care ați folosit-o pentru a echilibra alți atomi. Deoarece ați adăugat coeficienți la molecule în partea dreaptă a ecuației, numărul de atomi de oxigen sa schimbat. Acum aveți 4 atomi de oxigen în moleculele de apă și 6 atomi de oxigen în moleculele de dioxid de carbon. În acest fel, 10 atomi de oxigen sunt incluși în partea dreaptă.

Adăugați coeficientul 5 la molecula de oxigen din partea stângă a ecuației. Acum, fiecare parte conține 10 atomi de oxigen.

C₃H_opt + cinciO₂ -> 4h₂O + 3CO₂. Imagine intitulată echilibru Ecuații chimice Pasul 7Bullet3

Astfel, ambele părți ale ecuației conțin același număr de atomi de carbon, hidrogen și oxigen. Ecuația este echilibrată.

Metoda 2 din 2:

Metoda algebrică

unu. Înregistrați ecuația de reacție. De exemplu, luați în considerare următoarea reacție chimică:

PCL_cinci + H₂O -> h₃Po₄ + ACID CLORHIDRIC

2. Puneți scrisoarea înainte de fiecare conexiune:

APCL_cinci + BH₂O -> CH₃Po₄ + DACID CLORHIDRIC

3. Echivalează numărul de atomi ai fiecărui element din părțile din stânga și din dreapta ale ecuației.

APCL_cinci + BH₂O -> CH₃Po₄ + DACID CLORHIDRIC

La stânga avem 2B Atomii de hidrogen (2 în fiecare moleculă H₂O), în timp ce în dreapta 3C+D Atomii de hidrogen (3 în fiecare moleculă H₃Po₄ și 1 în fiecare moleculă de HCI). Deoarece partea stângă și dreaptă trebuie să conțină același număr de atomi de hidrogen, 2B ar trebui să fie egal cu 3C+D.

Fă-o pentru toate elementele:

P: A=C

CL: 5A=D

H: 2B= 3C+D

4. Să decidă sistemul de ecuații pentru a găsi valorile numerice ale coeficienților. Sistemul are mai multe soluții, deoarece variabilele sunt mai mari decât ecuațiile. Este necesar să se găsească o astfel de soluție, astfel încât toți coeficienții să aibă forma numerică minimă agrages.

Pentru a rezolva rapid sistemul de ecuații, atribuiți o valoare numerică a uneia dintre variabile. Să presupunem că a = 1. Rezolvăm sistemul și găsim valorile variabilelor rămase:

Pentru p A = C, deci c = 1

Pentru CL 5A = D, deci D = 5

Deoarece pentru H 2B = 3C + D, găsim valoarea lui B:

2b = 3 (1) + 5

2b = 3 + 5

2b = 8

B = 4

Astfel, avem următorii coeficienți:

A = 1

B = 4

C = 1

D = 5

sfaturi

Dacă întâmpinați dificultăți, un calculator online poate fi utilizat pentru a echilibra ecuațiile de reacție chimică. Cu toate acestea, rețineți că un astfel de calcul nu este permis să se utilizeze în timpul examenului, așa că nu se bazează numai pe ea.
Amintiți-vă că uneori ecuația poate fi simplificată! Dacă toți coeficienții sunt împărțiți fără un reziduu pentru un număr întreg, simplificați ecuația.

Avertizări

Pentru a scăpa de coeficienții fracționari, multiplicați toate ecuațiile (partea stângă și dreaptă) la denomoter.
Nu utilizați niciodată fracțiunile Ecuația chimică ca coeficienți - în reacții chimice nu există jumătate de molecule sau atomi.
În procesul de echilibrare a confortului, este posibilă utilizarea fracțiilor, dar ecuația nu este echilibrată până când coeficienții fracționari rămân în ea.