Як записувати рівняння хімічних реакцій: 9 кроків

Хорошою аналогією хімічних реакцій служить процес випікання печива. Ви змішуєте інгредієнти (борошно, масло, сіль, цукор, яйця), і після випікання суміш перетворюється в щось нове (печиво). У хімічних термінах рівняння-це рецепт, інгредієнти виступають в ролі "реагентів", а печиво відповідає" продуктам " реакції. Всі хімічні рівняння мають форму " A + B -- &#gt; C (+D..) ", де кожна буква позначає хімічний елемент або молекулу (з'єднання атомів, утримуваних разом хімічними зв'язками). Стрілка вказує на реакцію, тобто зміна.

Частина1З 3:
Деякі основні поняття хімії

  1. Вивчіть періодичну таблицю елементів.атоми - це базові Будівельні цеглинки в хімії. Періодична таблиця, звана також таблицею Менделєєва, містить всі відомі атоми (елементи). Періодична система елементів є в більшості підручників з хімії, її легко можна знайти в Інтернеті. У цій таблиці міститься велика кількість інформації. Ви знайдете в ній атомний номер (число протонів в ядрі атома), атомну масу (суму протонів і нейтронів, що складають атомне ядро) і атомний символ елемента.
    • Символ елемента-це або велика літера, або велика літера і наступна за нею мала літера латинського алфавіту. Наприклад, C-це вуглець, а he – це гелій.[1]
  2. Чисті елементи можуть існувати у вигляді декількох речовин, або модифікацій.наприклад, чистий вуглець, що позначається буквою С, може утворювати Графіт або алмаз.
    • Атоми багатьох елементів, що існують при кімнатній температурі у вигляді газу, зв'язуються один з одним, утворюючи стійкі сполуки. Такі пари атомів називаються двоатомними молекулами. Наприклад, 1 атом кисню нестабільний. Повітря, яким ми дихаємо, містить стабільні двоатомні молекули кисню O2, а також молекули N2, які є стабільною формою азоту.[2]
  3. Освойте правильну запис молекул.запис молекули являє собою послідовний перелік атомів елементів, складових молекулу, причому після кожного символу стоїть число у вигляді нижнього індексу, що вказує на кількість атомів даного типу в молекулі. Якщо атом один, число опускається.
    • Наприклад, молекула метану складається з 1 атома вуглецю і 4 атомів водню, тому вона записується як CH4. Схожим чином позначаються і інші молекули, наприклад, молекули аміаку (NH3) і хлорного вапна (HClO4), широко використовуваних в побуті.

Частина2З 3:
Запис хімічних реакцій

  1. Визначте реагенти, що беруть участь у реакції. вони розташовуються по ліву сторону від Стрілки рівняння реакції і відповідають вихідним речовинам, які беруть участь в реакції, рівняння якої Ви записуєте. В якості реагентів можуть виступати атоми, молекули, або їх комбінація.
    • В реакції Fe + O2 -- &#gt; Fe2O3 реагентами виступають залізо (Fe) і кисень (O2).
  2. Визначте продукти реакції.вони записуються з правого боку стрілки і позначають хімічні речовини, що утворилися в результаті реакції. Продукти реакції також записуються у вигляді атомів, молекул, або їх комбінації.
    • Продуктом реакції Fe + O2 -- &#gt; Fe2O3 є оксид заліза (III), або іржа.
  3. Як видно, рівняння ще не збалансоване.для перетворення заліза в іржу (оксид заліза) потрібні залізо і кисень, тобто в якості реагентів виступають Fe і O2, а продуктом реакції є Fe2O3. Отже, реакція запишеться у вигляді рівняння Fe + O2 -- &#gt; Fe2O3. Однак це не точне представлення реакції, оскільки дане рівняння не збалансоване.

Частина3З 3:
Балансування хімічних рівнянь

  1. Пам'ятайте про збереження атомів. при хімічних реакціях не можуть створюватися нові атоми або руйнуватися старі (на відміну від ядерних реакцій, розгляд яких виходить за рамки даної статті), тому в лівій і правій частинах рівняння (зліва і праворуч від Стрілки) будуть присутні одні і ті ж атоми в однаковій кількості.
    • Наприклад, рівняння іржавіння заліза у вигляді Fe + O2 -- &#gt; Fe2O3 не може бути правильним. В реакцію вступають 1 атом Fe і 2 атома O, а в результаті виходять 2 атома Fe і 3 атома O. щоб виправити це, слід врахувати кількість і співвідношення атомів реагентів і продуктів реакції. Шляхом простих обчислень можна визначити, що правильний запис рівняння має вигляд 4 Fe + 3 O2 --&#gt; 2 Fe2O3. Тепер з обох сторін рівняння знаходяться чотири атоми заліза і шість атомів кисню. У хімічних рівняннях слід використовувати цілі числа: оскільки не існує половинок молекул, запис 2 Fe + 11/2 O2 --&#gt; Fe2O3 буде невірним.
  2. Запишіть остаточне рівняння реакції. у нашому прикладі (реакція між залізом і киснем з утворенням іржі) рівняння має наступний вигляд:
    • 2 Fe + 3O2 --&#gt; 2 Fe2O3.
  3. Потренуйтеся. спробуйте збалансувати рівняння реакції горіння суміші метану і кисню з утворенням вуглекислого газу і води: CH4 + O2 -- &#gt; CO2 + H2O. які коефіцієнти слід поставити перед кожною молекулою? В результаті у вас повинно вийти 2ch4 + 4o2 --&#gt; 2CO2 + 4H2O. по обидві сторони стрілки знаходяться по 2 атома вуглецю, 8 атомів водню і 8 атомів кисню. Існує безліч веб-сайтів, на яких можна збалансувати рівняння[3] або знайти докладний опис того, як це робиться.[4][5]

Що вам знадобиться

  • Періодична таблиця хімічних елементів
  • олівець
  • аркуш паперу

Ще почитати: