Ķīmiskais vienādojums ir rakstisks apraksts par to, kas notiek ķīmiskajā reakcijā. Izejmateriāli, sauc par reaktantiem, ir uzskaitīti vienādojuma kreisajā pusē. Tālāk nāk bultiņa, kas norāda reakcijas virzienu. Reakcijas labajā pusē ir uzskaitītas pagatavotās vielas, sauc par produktiem.
A līdzsvarots ķīmiskais vienādojums stāsta jums reaģentu un produktu daudzumus, kas nepieciešami, lai izpildītu Masu saglabāšanas likumu. Būtībā tas nozīmē, ka vienādojuma kreisajā pusē ir tāds pats katra veida atomu skaits kā vienādojuma labajā pusē. Izklausās, ka tam vajadzētu būt vienkāršam līdzsvara vienādojumi, bet tā ir prasme, kas prasa praksi. Tātad, lai arī jūs varētu justies kā manekens, jūs neesat! Šeit ir soli pa solim sekojošs process, lai līdzsvarotu vienādojumus. Šīs pašas darbības var veikt arī līdzsvaro jebkuru nesabalansētu ķīmisko vienādojumu...
Pirmais solis ir pierakstīt nesabalansēto ķīmisko vienādojumu. Ja jums paveiksies, tas jums tiks dots. Ja jums tiek uzdots līdzsvarot ķīmisko vienādojumu un norādīti tikai produktu un reaģentu nosaukumi, jums tie būs jāmeklē vai jāpielieto
savienojumu nosaukšanas noteikumi lai noteiktu viņu formulas.Praksē izmantosim reālās dzīves reakciju, dzelzs rūsēšanu gaisā. Lai uzrakstītu reakciju, jums jāidentificē reaģenti (dzelzs un skābeklis) un produkti (rūsa). Tālāk uzrakstiet nesabalansēto ķīmisko vienādojumu:
Ņemiet vērā, ka reaģenti vienmēr iet bultiņas kreisajā pusē. "Plus" zīme tos atdala. Tālāk ir bultiņa, kas norāda reakcijas virzienu (reaģenti kļūst par produktiem). Izstrādājumi vienmēr atrodas bultiņas labajā pusē. Nav svarīgi secība, kādā jūs rakstāt reaģentus un produktus.
Lai to izdarītu, paturiet prātā, ka apakšindekss norāda atomu skaitu. Piemēram, O2 ir 2 skābekļa atomi. Fe ir 2 dzelzs atomi un 3 skābekļa atomi2O3. Fe ir 1 atoms. Ja nav indeksa, tas nozīmē, ka ir 1 atoms.
Kā jūs zināt, ka vienādojums vēl nav līdzsvarots? Jo atomu skaits katrā pusē nav vienāds! Masu saglabāšana štatos, ka masa ķīmiskajā reakcijā netiek veidota vai iznīcināta, tāpēc ķīmisko formulu priekšā jāpievieno koeficienti, lai pielāgotu atomu skaitu, lai abās pusēs tie būtu vienādi.
Kad līdzsvaro vienādojumus, jūs nekad nemaināt abonentus. Jūs pievienot koeficientus. Koeficienti ir veseli skaitļu reizinātāji. Ja, piemēram, jūs rakstāt 2 H2O, tas nozīmē, ka jums ir 2 reizes lielāks atomu skaits katrā ūdens molekulā, kas būtu 4 ūdeņraža atomi un 2 skābekļa atomi. Tāpat kā ar abonentiem, jūs nerakstāt koeficientu "1", tāpēc, ja neredzat koeficientu, tas nozīmē, ka ir viena molekula.
Ir stratēģija, kas jums palīdzēs līdzsvara vienādojumi ātrāk. To sauc par balansēšana ar pārbaudi. Būtībā jūs skatāties uz to, cik daudz atomu ir katrā vienādojuma pusē, un pievienojat koeficientus molekulām, lai līdzsvarotu atomu skaitu.
Dzelzs atrodas vienā reaģentā un vienā izstrādājumā, tāpēc vispirms sabalansējiet tā atomus. Kreisajā pusē ir viens dzelzs atoms un divi labajā pusē, tāpēc jūs varētu domāt, ka 2 Fe ievietošana kreisajā pusē darbosies. Lai gan tas līdzsvaro dzelzi, jūs jau zināt, ka jums būs jāpielāgo arī skābeklis, jo tas nav līdzsvarots. Pārbaudot (t.i., apskatot to), jūs zināt, ka jums ir jāizmet koeficients 2 par kādu lielāku skaitli.
4 Fe darbojas, ja pēc tam rūsa (dzelzs oksīda) molekulai pievieno koeficientu 2, padarot to par 2 Fe2O3. Tas dod jums:
Dzelzs ir līdzsvarots, ar 4 dzelzs atomiem katrā vienādojuma pusē. Tālāk jums jāsabalansē skābeklis.
Sabalansējot ķīmiskos vienādojumus, pēdējais solis ir koeficientu pievienošana skābekļa un ūdeņraža atomiem. Iemesls ir tas, ka tie parasti parādās vairākos reaģentos un produktos, tāpēc, ja jūs tos vispirms novēršat, jūs parasti veicat papildu darbu sev.
Tagad apskatiet vienādojumu (izmantojiet pārbaudi), lai redzētu, kurš koeficients darbosies, lai līdzsvarotu skābekli. Ja jūs ievietojat 2 no O2, kas jums dos 4 skābekļa atomus, bet produktā ir 6 skābekļa atomi (koeficients 2, kas reizināts ar 3 indeksu). Tātad, 2 nedarbojas.
Ja jūs mēģināt 3 O2, tad reaģenta pusē jums ir 6 skābekļa atomi un produkta pusē - arī 6 skābekļa atomi. Tas darbojas! Sabalansētais ķīmiskais vienādojums ir:
Piezīme: Jūs varētu būt uzrakstījis līdzsvarots vienādojums izmantojot koeficientu reizinājumus. Piemēram, ja jūs dubultosit visus koeficientus, jums joprojām būs līdzsvarots vienādojums:
Tomēr ķīmiķi vienmēr raksta vienkāršāko vienādojumu, tāpēc pārbaudiet savu darbu, lai pārliecinātos, ka nevarat samazināt koeficientus.
Tādējādi jūs līdzsvarojat masas vienkāršu ķīmisko vienādojumu. Jums var būt nepieciešams arī līdzsvarot masas un maksas vienādojumus. Jums, iespējams, būs jānorāda reaģentu un produktu stāvoklis (ciets, ūdens, gāze).