Ako Balanizovať chemické rovnice: 11 krokov

Chemická rovnica je symbolickým znázornením chemickej reakcie. Zároveň je reakcia zlúčeniny (reagencie) napísaná vľavo a výsledné látky (reakčné produkty) - v pravej časti rovnice. Medzi nimi položte šípku zľava doprava, ktorá označuje smer reakcie. Podľa zákona o udržiavaní hmotnosti, počas chemickej reakcie sa nemusia objaviť nové atómy alebo zmiznú staré, preto sa počet atómov v činidlách by mal byť rovný počtu atómov v produktoch chemických reakcií. Tento článok popisuje, ako priniesť chemické rovnice do rovnováhy s pomocou rôznych metód.

Kroky

Metóda 1 z 2:

Tradičná metóda

jeden. Zapíšte si chemickú rovnicu. Ako príklad zvážte nasledujúcu reakciu:

C₃H_osem + O₂ -> H₂O + Co₂
Táto reakcia opisuje pálenie propánu (c₃H_osem) V prítomnosti kyslíka s tvorbou vody a oxidu uhličitého (oxid uhličitý).

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 2

2. Zapíšte si počet atómov každého prvku. Urobte to pre obe časti rovnice. Venujte pozornosť substitúcii indexom v blízkosti každého prvku, aby sa určil celkový počet atómov. Zaznamenajte charakter každého prvku zahrnutého do rovnice a označte príslušný počet atómov.

Napríklad v pravej časti rovnice, ktorá je považovaná za pridávanie, získame 3 atómy kyslíka.

V ľavej časti máme 3 atómy uhlíka (c₃), 8 atómov vodíka (H_osem) a 2 atómy kyslíka (o₂).

V pravej časti máme 1 atóm uhlíka (c), 2 atómy vodíka (H₂) a 3 atómy kyslíka (O + O₂).

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 3

3. Opustiť vodík a kyslík pre neskôr, pretože sú súčasťou niekoľkých pripojení vľavo a vpravo. Vodík a kyslík sú súčasťou niekoľkých molekúl, takže je lepšie ich vyvážiť.

Pred vyvážením vodíka a kyslíka budeme musieť opäť prepočítať atómy, pretože na vyváženie iných prvkov môžu byť potrebné ďalšie koeficienty.

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 4

4. Začnite s najmenej bežným prvkom. Ak potrebujete vyrovnať niekoľko prvkov, vyberte ten, ktorý je súčasťou tej istej molekuly činidla a jednu molekulu reakčnej produktu. Najprv by ste mali byť vyvážené uhlíka.

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 5

päť. Pre rovnováhu pridajte koeficient pred jediným atómom uhlíka. Dajte koeficient pred jedným atómom uhlíka v pravej časti rovnice na vyváženie s 3 atómami uhlíka v ľavej časti.

C₃H_osem + O₂ -> H₂O +3Co₂

Koeficient 3 pred uhlíkom v pravej časti rovnice ukazuje, že sa získajú tri atómy uhlíka, ktoré zodpovedajú tromi atómami uhlíka, ktoré sú súčasťou propánovej molekuly v ľavej časti.

V chemickej rovnici môžu byť koeficienty pred atómami a molekuly meniť, ale substrátové indexy musia zostať nezmenené.

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 6

6. Po tom, vyvážte atómy vodíka. Po vyrovnaní sa počet atómov uhlíka v ľavej a pravej časti, vodík a kyslík zostali nevyvážené. Ľavá časť rovnice obsahuje 8 atómov vodíka, to isté by malo mať pravdu. Získajte ho pomocou koeficientu.

C₃H_osem + O₂ -> 4H₂O + 3CO₂

Pridali sme koeficient 4 na pravej strane, pretože index substitúcie ukazuje, že už máme dva atómy vodíka.

Ak vynásobíte koeficient 4 na indexu substitúcie 2, zmení sa 8.

Výsledkom je, že v pravej časti sa získa 10 atómov kyslíka: 3x2 = 6 atómov v troch molekulách 3CO₂ a štyri ďalšie atómy v štyroch molekulách vody.

Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 7

7. Zostatok atómov kyslíka. Nezabudnite si vziať do úvahy koeficienty, ktoré ste použili na vyváženie iných atómov. Keďže ste pridali koeficienty na molekuly v pravej časti rovnice, počet atómov kyslíka sa zmenil. Teraz máte 4 atómy kyslíka vo vodných molekulách a 6 atómov kyslíka v molekulách oxidu uhličitého. Týmto spôsobom je do pravej strany zahrnutá 10 atómov kyslíka.

Pridajte koeficient 5 na molekulu kyslíka na ľavej strane rovnice. Každá časť obsahuje 10 atómov kyslíka.

C₃H_osem + päťO₂ -> 4h₂O + 3CO₂. Obrázok s názvom Zostatok Chemické rovnice Krok 7Bullet3

Takže obe časti rovnice obsahujú rovnaký počet atómov uhlíka, vodíka a kyslíka. Rovnica je vyvážená.

Metóda 2 z 2:

Algebraická metóda

jeden. Zaznamenajte reakčnú rovnicu. Ako príklad zvážte nasledujúcu chemickú reakciu:

Pcl_päť + H₂O -> h₃Po₄ + Hcl

2. Dajte písmeno pred každým pripojením:

APcl_päť + BH₂O -> CH₃Po₄ + DHcl

3. Rovnotovať počet atómov každého prvku v ľavej a pravej časti rovnice.

APcl_päť + BH₂O -> CH₃Po₄ + DHcl

Vľavo máme 2B Atómy vodíka (2 v každej molekulici H₂O), zatiaľ čo vpravo 3C+D Atómy vodíka (3 v každej molekule H₃Po₄ a 1 v každej molekule HCl). Od ľavej a pravej časti musí obsahovať rovnaký počet atómov vodíka, 2B by sa mali rovnať 3C+D.

Urobte to pre všetky položky:

P: A=C

Cl: 5A=D

H: 2B= 3C+D

4. Rozhodnite systém rovníc, aby ste našli číselné hodnoty koeficientov. Systém má niekoľko riešení, pretože premenné sú väčšie ako rovnice. Je potrebné nájsť takéto riešenie tak, aby všetky koeficienty mali formu minimálnych možných celých čísel.

Ak chcete rýchlo vyriešiť systém rovníc, priraďte numerickú hodnotu jednej z premenných. Predpokladajme A = 1. Riešime systém a nájsť hodnoty zostávajúcich premenných:

Pre p a = c, tak c = 1

Pre CL 5A = D, SO D = 5

Pretože pre H 2B = 3C + D nájdeme hodnotu B:

2b = 3 (1) + 5

2b = 3 + 5

2b = 8

B = 4

Máme teda nasledujúce koeficienty:

A = 1

B = 4

C = 1

D = 5

Tipy

Ak máte problémy s ťažkosťami, na vyrovnanie rovníc chemických reakcií sa môže použiť online kalkulačka. Všimnite si však, že takáto kalkulačka nie je dovolené používať počas skúšky, takže sa neopierajte len na to.
Pamätajte, že niekedy môže byť rovnica zjednodušená! Ak sú všetky koeficienty rozdelené bez zvyšku pre celé číslo, zjednodušte rovnicu.

Upozornenia

Ak sa chcete zbaviť frakčných koeficientov, vynásobte všetku rovnicu (ľavú a pravú stranu) na denomotéri.
Nikdy nepoužívajte frakcie chemickú rovnicu ako koeficienty - v chemických reakciách nie sú polovica molekúl alebo atómov.
V procese vyváženia pre pohodlie je možné použiť frakcie, ale rovnica nie je vyvážená, kým v ňom zostávajú frakčné koeficienty.