Kako uravnotežiti kemijske enačbe

Avtor: Helen Garcia
Datum Ustvarjanja: 21 April 2021
Datum Posodobitve: 26 Junij 2024
Anonim
Urejanje kemijskih enačb
Video.: Urejanje kemijskih enačb

Vsebina

Kemijska enačba je simbolna predstavitev kemijske reakcije. V tem primeru so reakcijske spojine (reagenti) zapisane na levi, nastale snovi (reakcijski produkti) pa na desni strani enačbe. Med njimi je od leve proti desni puščica, ki označuje smer reakcije. V skladu z zakonom ohranjanja mase se med kemično reakcijo ne morejo pojaviti novi atomi ali stari izginejo; zato mora biti število atomov v reaktantih enako številu atomov v produktih kemijske reakcije . Ta članek opisuje, kako uravnotežiti kemijske enačbe z različnimi metodami.

Koraki

Metoda 1 od 2: Tradicionalna metoda

  1. 1 Zapišite kemijsko enačbo. Kot primer upoštevajte naslednjo reakcijo:
    • C3H8 + O2 -> H2O + CO2
    • Ta reakcija opisuje zgorevanje propana (C3H8) v prisotnosti kisika za tvorbo vode in ogljikovega dioksida (ogljikov dioksid).
  2. 2 Zapišite število atomov za vsak element. Naredite to za obe strani enačbe. Upoštevajte podnapise poleg vsakega elementa, da določite skupno število atomov. Zapišite vsak simbol v enačbo in si zapišite ustrezno število atomov.
    • Na primer, na desni strani obravnavane enačbe zaradi seštevanja dobimo 3 atome kisika.
    • Na levi strani imamo 3 ogljikove atome (C3), 8 vodikovih atomov (H8) in 2 atoma kisika (O2).
    • Na desni strani imamo 1 atom ogljika (C), 2 vodikova atoma (H2) in 3 atomi kisika (O + O2).
  3. 3 Prihranite vodik in kisik za pozneje, saj sta del več spojin na levi in ​​desni strani. Vodik in kisik sta del več molekul, zato je najbolje, da jih nazadnje uravnotežite.
    • Preden uravnotežite vodik in kisik, boste morali znova našteti atome, saj bodo za uravnoteženje drugih elementov morda potrebni dodatni dejavniki.
  4. 4 Začnite z najmanj pogostim predmetom. Če morate uravnotežiti več elementov, izberite enega, ki je del ene molekule reagenta in ene molekule reakcijskih produktov. Torej je treba najprej ogljik uravnotežiti.
  5. 5 Za ravnotežje dodajte faktor pred enim samim ogljikovim atomom. Pred enim ogljikom na desni strani enačbe postavite faktor, da ga uravnotežite s 3 ogljiki na levi strani.
    • C3H8 + O2 -> H2O + 3CO2
    • Faktor 3 pred ogljikom na desni strani enačbe kaže, da obstajajo trije ogljikovi atomi, ki ustrezajo trem ogljikovim atomom v molekuli propana na levi strani.
    • V kemijski enačbi lahko spremenite koeficiente pred atomi in molekulami, vendar morajo podnapisi ostati nespremenjeni.
  6. 6 Nato uravnotežite vodikove atome. Ko ste izenačili število ogljikovih atomov na levi in ​​desni strani, sta vodik in kisik ostala neuravnotežena. Leva stran enačbe vsebuje 8 vodikovih atomov, enako število naj bo na desni. To dosežete z razmerjem.
    • C3H8 + O2 -> 4H2O + 3CO2
    • Na desno smo dodali faktor 4, saj podnapis kaže, da že imamo dva atoma vodika.
    • Če faktor 4 pomnožite z indeksom 2, dobite 8.
    • Posledično dobimo 10 atomov kisika na desni strani: 3x2 = 6 atomov v treh molekulah 3CO2 in še štirimi atomi v štirih molekulah vode.
  7. 7 Uravnotežite atome kisika. Ne pozabite upoštevati koeficientov, ki ste jih uporabili za uravnoteženje drugih atomov. Ker ste dodali koeficiente pred molekulami na desni strani enačbe, se je število atomov kisika spremenilo. Zdaj imate 4 atome kisika v molekulah vode in 6 atomov kisika v molekulah ogljikovega dioksida. Tako je na desni strani 10 atomov kisika.
    • Molekuli kisika na levi strani enačbe dodajte faktor 5. Vsak kos zdaj vsebuje 10 atomov kisika.
    • C3H8 + 5O2 -> 4H2O + 3CO2.
    • Torej obe strani enačbe vsebujeta enako število atomov ogljika, vodika in kisika. Enačba je uravnotežena.

Metoda 2 od 2: Algebrska metoda

  1. 1 Zapišite reakcijsko enačbo. Kot primer upoštevajte naslednjo kemijsko reakcijo:
    • PCl5 + H2O -> H3PO4 + HCl
  2. 2 Pred vsako povezavo postavite črko:
    • aPCl5 + bH2O -> cH3PO4 + dHCl
  3. 3 Izenačite število atomov za vsak element na levi in ​​desni strani enačbe.
    • aPCl5 + bH2O -> cH3PO4 + dHCl
    • Na levi imamo 2b atomi vodika (2 v vsakem H2O), na desni pa 3c+d atomi vodika (3 v vsakem H3PO4 in 1 v vsaki molekuli HCl). Ker morata leva in desna stran vsebovati enako število vodikovih atomov, 2b mora biti enako 3c+d.
    • To naredite za vse elemente:
      • P: a=c
      • Cl: 5a=d
      • H: 2b=3c+d
  4. 4 Rešite sistem enačb, da poiščete številske vrednosti koeficientov. Sistem ima več rešitev, saj je več spremenljivk kot enačb. Treba je najti takšno rešitev, tako da imajo vsi koeficienti obliko najmanjših možnih celih števil.
    • Če želite hitro rešiti sistem enačb, eni od spremenljivk dodelite številsko vrednost. Recimo a = 1. Rešimo sistem in poiščimo vrednosti preostalih spremenljivk:
    • Za P a = c je torej c = 1
    • Za Cl 5a = d je torej d = 5
    • Ker za H 2b = 3c + d najdemo vrednost b:
      • 2b = 3 (1) + 5
      • 2b = 3 + 5
      • 2b = 8
      • b = 4
    • Tako imamo naslednje koeficiente:
      • a = 1
      • b = 4
      • c = 1
      • d = 5

Nasveti

  • Če imate težave, lahko za uravnoteženje kemičnih enačb uporabite spletni kalkulator. Upoštevajte pa, da takega kalkulatorja med izpitom ni dovoljeno uporabljati, zato se ne zanašajte samo nanj.
  • Ne pozabite, da je včasih enačbo mogoče poenostaviti! Če so vsi koeficienti celo deljivi s celim številom, poenostavite enačbo.

Opozorila

  • Če se želite znebiti delnih koeficientov, pomnožite celotno enačbo (njeno levo in desno stran) z imenovanikom ulomka.
  • Nikoli ne uporabljajte frakcij kot koeficientov kemijske enačbe - v kemičnih reakcijah ni polovičnih molekul ali atomov.
  • V procesu uravnoteženja lahko za udobje uporabite ulomke, vendar enačba ni uravnotežena, dokler so v njej delni koeficienti.