Hogyan lehet kiegyensúlyozni a kémiai egyenleteket

Szerző: Helen Garcia
A Teremtés Dátuma: 21 Április 2021
Frissítés Dátuma: 1 Július 2024
Anonim
Balancing Chemical Equations Practice Problems
Videó: Balancing Chemical Equations Practice Problems

Tartalom

A kémiai egyenlet a kémiai reakció szimbolikus ábrázolása. Ebben az esetben a reagáló vegyületeket (reagenseket) a bal oldalon, a keletkező anyagokat (reakciótermékeket) pedig az egyenlet jobb oldalán írjuk fel. Balra jobbra nyíl kerül közéjük, amely jelzi a reakció irányát. A tömegmegmaradás törvénye szerint a kémiai reakció során új atomok nem jelenhetnek meg, vagy a régiek eltűnnek, ezért a reagensekben lévő atomok számának meg kell egyeznie a kémiai reakció termékeiben lévő atomok számával . Ez a cikk leírja, hogyan lehet kiegyensúlyozni a kémiai egyenleteket különböző módszerekkel.

Lépések

1 /2 -es módszer: Hagyományos módszer

  1. 1 Írja le a kémiai egyenletet! Példaként vegye figyelembe a következő reakciót:
    • C3H8 + O2 -> H2O + CO2
    • Ez a reakció a propán (C3H8) oxigén jelenlétében vizet és szén -dioxidot (szén -dioxidot) képezve.
  2. 2 Írja fel az egyes elemek atomszámát. Végezze el ezt az egyenlet mindkét oldalán. Az atomok teljes számának meghatározásához vegye figyelembe az egyes elemek melletti indexeket. Írja fel az egyenlet minden elemének szimbólumát, és jegyezze fel a megfelelő számú atomot.
    • Például a vizsgált egyenlet jobb oldalán az összeadás eredményeként 3 oxigénatomot kapunk.
    • A bal oldalon 3 szénatomot (C3), 8 hidrogénatom (H8) és 2 oxigénatomot (O2).
    • A jobb oldalon 1 szénatom (C), 2 hidrogénatom (H2) és 3 oxigénatomot (O + O2).
  3. 3 Kímélje meg a hidrogént és az oxigént későbbi használatra, mivel ezek a bal és a jobb oldalon található vegyületek részei. A hidrogén és az oxigén több molekula része, ezért a legjobb, ha utoljára kiegyensúlyozzuk őket.
    • A hidrogén és az oxigén kiegyensúlyozása előtt újra meg kell számolnia az atomokat, mivel további tényezőkre lehet szükség más elemek kiegyensúlyozásához.
  4. 4 Kezdje a legritkább elemmel. Ha több elemet kell kiegyensúlyoznia, válasszon egyet, amely része egy reagensmolekulának és egy molekula reakcióterméknek. Tehát először a szén -dioxidot kell kiegyensúlyozni.
  5. 5 Az egyensúly érdekében adjunk hozzá egy tényezőt egyetlen szénatom előtt. Tegyen egy tényezőt az egyenes szén elé az egyenlet jobb oldalán, hogy kiegyenlítse azt a 3 szénnel a bal oldalon.
    • C3H8 + O2 -> H2O + 3CO2
    • Az egyenlet jobb oldalán lévő szén előtt 3 -szoros tényező azt jelzi, hogy három szénatom van, amelyek megfelelnek a bal oldali propánmolekula három szénatomjának.
    • Egy kémiai egyenletben megváltoztathatja az együtthatókat az atomok és molekulák előtt, de az aláírásoknak változatlannak kell maradniuk.
  6. 6 Ezután egyensúlyozza ki a hidrogénatomokat. Miután kiegyenlítette a bal és jobb oldali szénatomok számát, a hidrogén és az oxigén kiegyensúlyozatlan maradt. Az egyenlet bal oldala 8 hidrogénatomot tartalmaz, ugyanannak a jobbnak kell lennie. Ezt arányokkal érje el.
    • C3H8 + O2 -> 4H2O + 3CO2
    • Jobbra 4 -es tényezőt adtunk, mivel az alsó index azt mutatja, hogy már két hidrogénatomunk van.
    • Ha megszorozzuk a 4 -es tényezőt a 2 -es indexszel, 8 -at kapunk.
    • Ennek eredményeként 10 oxigénatomot kapunk a jobb oldalon: 3x2 = 6 atom három 3CO molekulában2 és további négy atom négy vízmolekulában.
  7. 7 Kiegyensúlyozza az oxigénatomokat. Ne felejtse el figyelembe venni a többi atom kiegyensúlyozásához használt együtthatókat. Mivel hozzáadta az együtthatókat az egyenlet jobb oldalán lévő molekulák elé, az oxigénatomok száma megváltozott. Most 4 oxigénatom van a vízmolekulákban és 6 oxigénatom a szén -dioxid molekulákban. Így a jobb oldalon 10 oxigénatom található.
    • Adjunk 5 -ös tényezőt az egyenlet bal oldalán található oxigénmolekulához. Minden darab 10 oxigénatomot tartalmaz.
    • C3H8 + 5O2 -> 4H2O + 3CO2.
    • Tehát az egyenlet mindkét oldala azonos számú szén-, hidrogén- és oxigénatomot tartalmaz. Az egyenlet kiegyensúlyozott.

2. módszer 2 -ből: Algebrai módszer

  1. 1 Írja le a reakcióegyenletet! Példaként vegye figyelembe a következő kémiai reakciót:
    • PCl5 + H2O -> H3PO4 + HCl
  2. 2 Tegyen egy betűt minden kapcsolat elé:
    • aPCl5 + bH2O -> cH3PO4 + dHCl
  3. 3 Egyenlítse az atomok számát az egyes elemekhez az egyenlet bal és jobb oldalán.
    • aPCl5 + bH2O -> cH3PO4 + dHCl
    • A bal oldalon van 2b hidrogénatomok (mindegyikben 22O), míg a jobb oldalon 3c+d hidrogénatomok (mindegyikben 33PO4 és minden HCl -molekulában 1). Mivel a bal és a jobb oldalnak azonos számú hidrogénatomot kell tartalmaznia, 2b 3 -nak kell lenniec+d.
    • Tegye ezt az összes elemre:
      • P: a=c
      • Cl: 5a=d
      • H: 2b=3c+d
  4. 4 Oldja meg az egyenletrendszert, hogy megtalálja az együtthatók számértékeit. A rendszernek számos megoldása van, mivel több változó van, mint egyenlet. Olyan megoldást kell találni, hogy minden együttható a lehető legkisebb egész szám legyen.
    • Az egyenletrendszer gyors megoldásához rendeljen számértéket az egyik változóhoz. Tegyük fel, hogy a = 1. Oldjuk meg a rendszert, és keressük meg a fennmaradó változók értékeit:
    • Ha P a = c, akkor c = 1
    • Cl 5a = d esetén d = 5
    • Mivel H 2b = 3c + d esetén a b értéket találjuk:
      • 2b = 3 (1) + 5
      • 2b = 3 + 5
      • 2b = 8
      • b = 4
    • Így a következő együtthatókkal rendelkezünk:
      • a = 1
      • b = 4
      • c = 1
      • d = 5

Tippek

  • Ha nehézségei vannak, egy online számológép használható a kémiai egyenletek kiegyensúlyozására. Kérjük, vegye figyelembe azonban, hogy egy ilyen számológépet nem szabad használni a vizsga során, ezért ne hagyatkozzon kizárólag rá.
  • Ne feledje, néha az egyenlet egyszerűsíthető! Ha minden együttható még osztható egész számmal, egyszerűsítse az egyenletet.

Figyelmeztetések

  • A tört együtthatóktól való megszabaduláshoz szorozza meg a teljes egyenletet (annak bal és jobb oldalát) a tört nevezőjével.
  • Soha ne használjon törteket a kémiai egyenlet együtthatójaként - a kémiai reakciókban nincsenek félmolekulák vagy atomok.
  • Az egyensúlyozási folyamatban a kényelem érdekében használhat törteket, de az egyenlet nincs kiegyensúlyozva, amíg vannak tört együtthatói.