Jak balanizować równania chemiczne: 11 kroków

Równanie chemiczne jest symbolicznym przedstawieniem reakcji chemicznej. Jednocześnie reakcja związku (odczynniki) jest zapisywana w lewo, a otrzymane substancje (produkty reakcyjne) - w prawej części równania. Między nimi umieść strzałkę od lewej do prawej, co wskazuje kierunek reakcji. Zgodnie z prawem utrzymywania masy, podczas reakcji chemicznej nowe atomy mogą nie pojawić się ani nie znikają, dlatego liczba atomów w odczynnikach powinna być równa liczbie atomów w produktach reakcji chemicznej. W tym artykule opisano, jak przynieść równania chemiczne do salda za pomocą różnych metod.

Kroki

Metoda 1 z 2:

Tradycyjna metoda

jeden. Zapisz równanie chemiczne. Jako przykład rozważ następującą reakcję:

DO₃H_osiem + O₂ -> H₂O + Co₂
Ta reakcja opisuje spalanie propanu (C₃H_osiem) W obecności tlenu z tworzeniem się dwutlenku wody i dwutlenku węgla (dwutlenek węgla).

Obraz zatytułowany równowagi równania chemiczne Krok 2

2. Zapisz liczbę atomów każdego elementu. Uczynić go do obu części równania. Zwróć uwagę na indeksy zastępcze w pobliżu każdego elementu, aby określić całkowitą liczbę atomów. Zapisz znak każdego elementu zawartego w równaniu i zaznacz odpowiednią liczbę atomów.

Na przykład, w prawej części równania rozważane w wyniku dodawania, otrzymujemy 3 atomy tlenu.

W lewej części mamy 3 atomy węgla (C₃), 8 atomów wodoru (h_osiem) i 2 atomy tlenu (O₂).

W części prawej mamy 1 atom węgla (C), 2 atomy wodoru (H₂) i 3 atomy tlenu (O + O₂).

Obraz zatytułowany równowaga równania chemiczne Krok 3

3. Pozostaw wodór i tlen na później, ponieważ są częścią kilku połączeń po lewej i prawej stronie. Wodór i tlen są częścią kilku cząsteczek, więc lepiej jest je zrównoważyć.

Przed równoważeniem wodoru i tlenu będziemy musieli ponownie obliczyć atomy, ponieważ mogą być potrzebne dodatkowe współczynniki do zrównoważenia innych elementów.

Obraz zatytułowany równowagi chemiczne Krok 4

cztery. Zacznij od najmniejszego elementu. Jeśli potrzebujesz zrównoważyć kilka elementów, wybierz jedną, która jest częścią tej samej cząsteczki odczynnika i jedną cząsteczkę produktu reakcji. W ten sposób najpierw powinieneś być zrównoważony węgiel.

Obraz zatytułowany równowagi bilansowe Krok 5

pięć. W przypadku równowagi dodaj współczynnik przed jednym atomem węgla. Umieść współczynnik przed pojedynczym atomem węgla w prawej części równania, aby zrównoważyć go z 3 atomami węgla w lewej części.

DO₃H_osiem + O₂ -> H₂O +3Współ₂

Współczynnik 3 przed węglem w prawej części równania wskazuje, że otrzymuje się trzy atomy węgla, które odpowiadają trzem atomom węgla zawartym w cząsteczce propanu w lewej części.

W równaniu chemicznym współczynniki przed atomami i cząsteczkami można zmienić, ale wskaźniki podłoża muszą pozostać niezmienione.

Obraz zatytułowany równowagi bilansowe Krok 6

6. Po tym, zrównoważyć atomy wodoru. Po wyrównaniu liczby atomów węgla w lewej i prawej części, wodór i tlen pozostały niezrównoważony. Lewa część równania zawiera 8 atomów wodoru, to samo powinno mieć rację. Uzyskaj go za pomocą współczynnika.

DO₃H_osiem + O₂ - > czteryH₂O + 3CO₂

Dodaliśmy współczynnik 4 po prawej stronie, ponieważ indeks zastępczy pokazuje, że mamy już dwa atomy wodoru.

Jeśli pomnożysz współczynnik 4 w indeksie zastępczym 2, okaże się 8.

W rezultacie otrzymuje się 10 atomów tlenu we właściwej części: 3x2 = 6 atomów w trzech cząsteczkach 3CO₂ i cztery kolejne atomy w cząsteczce czterech wody.

Obraz zatytułowany równowaga równania chemiczne Krok 7

7. Zrównoważyć atomy tlenu. Nie zapomnij wziąć pod uwagę współczynniki wykorzystane do równoważenia innych atomów. Ponieważ dodałeś współczynniki do cząsteczek w prawej części równania, liczba atomów tlenu została zmieniona. Teraz masz 4 atomy tlenu w cząsteczki wody i 6 atomów tlenu w cząsteczkach dwutlenku węgla. W ten sposób znajduje się 10 atomów tlenu w prawej stronie.

Dodaj współczynnik 5 do cząsteczki tlenu po lewej stronie równania. Teraz każda część zawiera 10 atomów tlenu.

DO₃H_osiem + pięćO₂ -> 4h₂O + 3CO₂. Obraz zatytułowany równania chemiczne Step 7bullet3

Tak więc obie części równania zawierają taką samą liczbę atomów węgla, wodoru i tlenu. Równanie jest zrównoważone.

Metoda 2 z 2:

Metoda algebraiczna

jeden. Zapisz równanie reakcji. Przykładowo rozważ następującą reakcję chemiczną:

Pcl_pięć + H₂O -> h₃Po_cztery + Hcl

2. Umieść list przed każdym połączeniem:

ZAPcl_pięć + BH₂O - > DOH₃Po_cztery + REHcl

3. Równa liczbę atomów każdego elementu w lewej i prawej części równania.

ZAPcl_pięć + BH₂O - > DOH₃Po_cztery + REHcl

W lewo mamy 2B atomy wodoru (2 w każdej cząsteczki H₂O), podczas gdy po prawej stronie 3DO+RE atomy wodoru (3 w każdej cząsteczce H₃Po_cztery i 1 w każdej cząsteczce HCl). Ponieważ lewa i prawa część musi zawierać taką samą liczbę atomów wodoru, 2B powinien być równy 3DO+RE.

Zrób to dla wszystkich przedmiotów:

P: ZA=DO

Cl: 5ZA=RE

H: 2B= 3DO+RE

cztery. Zdecyduj system równań, aby znaleźć wartości numeryczne współczynników. System ma kilka rozwiązań, ponieważ zmienne są większe niż równania. Konieczne jest znalezienie takiego rozwiązania, aby wszystkie współczynniki miały formę minimalnych możliwych liczb całkowitych.

Aby szybko rozwiązać system równań, przypisz wartość liczbową jednej z zmiennych. Załóżmy, że a = 1. Rozwiążymy system i znajdziemy wartości pozostałych zmiennych:

Dla p a = c, więc c = 1

Dla cl 5a = d, więc d = 5

Ponieważ dla H 2B = 3C + D znajdziemy wartość B:

2b = 3 (1) + 5

2b = 3 + 5

2b = 8

B = 4

W ten sposób mamy następujące współczynniki:

A = 1

B = 4

C = 1

D = 5

Rada

Jeśli doświadczasz trudności, kalkulator online można wykorzystać do wyważania równania reakcji chemicznej. Należy jednak pamiętać, że taki kalkulator nie może używać podczas egzaminu, więc nie polegaj tylko na nim.
Pamiętaj, że czasami równanie można uprościć! Jeśli wszystkie współczynniki są podzielone bez pozostałości dla liczby całkowitej, upraszczają równanie.

Ostrzeżenie

Aby pozbyć się współczynników ułamkowych, pomnożyć wszystkie równanie (jego lewą i prawą stronę) do denomotery.
Nigdy nie używaj frakcji równania chemiczne jako współczynniki - w reakcjach chemicznych nie ma połowy cząsteczek lub atomów.
W procesie równoważenia dla wygody, możliwe jest użycie frakcji, ale równanie nie jest zrównoważone, dopóki współczynniki frakcyjne pozostanie w nim.