Kako izjednačiti koeficijente u hemijskim jednačinama. Kako postaviti koeficijente u hemijske jednačine

U lekciji 13 "" iz kursa " Hemija za lutke» razmotriti zašto su potrebne hemijske jednačine; hajde da naučimo da izjednačimo hemijske reakcije ispravno postavljanje koeficijenti Ova lekcija će zahtijevati od vas da znate osnovnu hemiju iz prethodnih lekcija. Obavezno pročitajte o elementarnoj analizi za dubinski pogled na empirijske formule i analizu hemijske supstance.

Kao rezultat reakcije sagorijevanja metana CH 4 u kisiku O 2, nastaju ugljični dioksid CO 2 i voda H 2 O hemijska jednačina:

• CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O (1)

Hajde da pokušamo da izvučemo više informacija iz hemijske jednačine nego samo indikacije proizvodi i reagensi reakcije. Hemijska jednadžba (1) je NEpotpuna i stoga ne pruža nikakvu informaciju o tome koliko se molekula O 2 potroši na 1 molekul CH 4 i koliko se molekula CO 2 i H2 O dobije kao rezultat. Ali ako pišete prije odgovarajućeg molekularne formule numeričke koeficijente koji pokazuju koliko molekula svake vrste učestvuje u reakciji, onda dobijamo kompletna hemijska jednačina reakcije.

Da biste kompletirali sastav hemijske jednadžbe (1), morate zapamtiti jedno jednostavno pravilo: lijevo i desni delovi jednačine moraju biti prisutne isti broj atoma svake vrste, od tokom hemijska reakcija ne nastaju novi atomi i postojeći se ne uništavaju. Ovo pravilo zasniva se na zakonu održanja mase, koji smo pogledali na početku poglavlja.

Neophodan je da bi se iz jednostavne hemijske jednadžbe dobila potpuna. Dakle, prijeđimo na stvarnu jednadžbu reakcije (1): pogledajte još jednom hemijsku jednačinu, tačno na atome i molekule na desnoj i lijevoj strani. Lako je vidjeti da reakcija uključuje tri vrste atoma: ugljik C, vodonik H i kisik O. Hajde da izbrojimo i uporedimo broj atoma svake vrste na desnoj i lijevoj strani kemijske jednadžbe.

Počnimo s ugljikom. Na lijevoj strani, jedan C atom je dio molekule CH4, a na desnoj strani, jedan C atom je dio CO2. Dakle, na lijevoj i desnoj strani broj atoma ugljika je isti, pa ga ostavljamo na miru. Ali radi jasnoće, stavimo koeficijent 1 ispred molekula s ugljikom, iako to nije potrebno:

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + H 2 O (2)

Zatim prelazimo na brojanje atoma vodika H. Na lijevoj strani se nalaze 4 H atoma (u kvantitativnom smislu, H 4 = 4H) u molekuli CH 4, a na desnoj strani su samo 2 H atoma u molekuli H 2 O molekula, što je dva puta manje nego na lijevoj strani hemijske jednačine (2). Hajde da izjednačimo! Da bismo to učinili, stavimo koeficijent 2 ispred molekule H 2 O. Sada ćemo imati 4 molekule vodika H u reaktantima i proizvodima:

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O (3)

Napominjemo da koeficijent 2, koji smo napisali ispred molekule vode H 2 O za izjednačavanje vodonika H, ​​povećava 2 puta sve atome uključene u njegov sastav, tj. 2H 2 O znači 4H i 2O. U redu, čini se da smo ovo riješili, ostaje samo da prebrojimo i uporedimo broj atoma kiseonika O u hemijskoj jednačini (3). Odmah vam pada u oči da je na lijevoj strani tačno 2 puta manje atoma O nego na desnoj. Sada već znate kako sami uravnotežiti kemijske jednadžbe, pa ću odmah zapisati konačni rezultat:

• 1CH 4 + 2O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O ili CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O (4)

Kao što vidite, izjednačavanje hemijskih reakcija i nije tako škakljiva stvar, a ovde nije važna hemija, već matematika. Jednačina (4) se zove potpuna jednačina hemijsku reakciju, jer se pridržava zakona održanja mase, tj. broj atoma svake vrste koji ulaze u reakciju tačno se poklapa sa brojem atoma ove vrste na kraju reakcije. Svaka strana ove potpune hemijske jednadžbe sadrži 1 atom ugljika, 4 atoma vodika i 4 atoma kisika. Međutim, vrijedi razumjeti par važne tačke: hemijska reakcija je složeni niz pojedinačnih međufaza, te je stoga nemoguće, na primjer, tumačiti jednačinu (4) u smislu da se 1 molekul metana mora istovremeno sudariti sa 2 molekula kisika. Procesi koji se dešavaju tokom formiranja produkta reakcije su mnogo složeniji. Druga tačka: potpuna jednačina reakcija nam ne govori ništa o njenom molekularnom mehanizmu, odnosno o slijedu događaja koji se dešavaju na molekularnom nivou tokom njenog nastanka.

Koeficijenti u jednadžbama hemijskih reakcija

Još jedan jasan primjer kako pravilno urediti kvote u jednačinama hemijskih reakcija: trinitrotoluen (TNT) C 7 H 5 N 3 O 6 se snažno kombinuje sa kiseonikom da bi formirao H 2 O, CO 2 i N 2. Zapišimo jednačinu reakcije koju ćemo izjednačiti:

• C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (5)

Lakše je konstruirati kompletnu jednačinu na osnovu dvije molekule TNT-a, jer lijeva strana sadrži neparan broj atoma vodika i dušika, a desna paran broj:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (6)

Tada je jasno da se 14 atoma ugljika, 10 atoma vodika i 6 atoma dušika moraju pretvoriti u 14 molekula ugljičnog dioksida, 5 molekula vode i 3 molekula dušika:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (7)

Sada oba dijela sadrže isti broj svih atoma osim kisika. Od 33 atoma kiseonika prisutnih na desnoj strani jednačine, 12 se snabdevaju od dva originalna molekula TNT-a, a preostalih 21 mora davati 10,5 O 2 molekula. Tako će kompletna hemijska jednačina izgledati ovako:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + 10,5O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (8)

Možete pomnožiti obje strane sa 2 i riješiti se necjelobrojnog koeficijenta 10,5:

• 4C 7 H 5 N 3 O 6 + 21O 2 → 28CO 2 + 10H 2 O + 6N 2 (9)

Ali to ne mora biti učinjeno, pošto svi koeficijenti jednačine ne moraju biti cijeli brojevi. Još bi ispravnije bilo napraviti jednačinu zasnovanu na jednom molekulu TNT-a:

• C 7 H 5 N 3 O 6 + 5,25O 2 → 7CO 2 + 2,5H 2 O + 1,5N 2 (10)

Potpuna hemijska jednačina (9) sadrži mnogo informacija. Prije svega, to ukazuje na početne tvari - reagensi, i proizvodi reakcije. Osim toga, pokazuje da su tijekom reakcije svi atomi svake vrste pojedinačno očuvani. Ako pomnožimo obje strane jednačine (9) s Avogadrovim brojem N A = 6,022 10 23, možemo reći da 4 mola TNT-a reaguju sa 21 molom O 2 i formiraju 28 molova CO 2, 10 molova H 2 O i 6 molovi N 2.

Postoji još jedan trik. Pomoću periodnog sistema određujemo molekulske težine sve ove supstance:

• C 7 H 5 N 3 O 6 = 227,13 g/mol
• O2 = 31,999 g/mol
• CO2 = 44,010 g/mol
• H2O = 18,015 g/mol
• N2 = 28,013 g/mol

Sada će jednačina 9 također pokazati da 4 227,13 g = 908,52 g TNT-a zahtijeva 21 31,999 g = 671,98 g kisika da završi reakciju i kao rezultat se formira 28 44,010 g = 1232,3 g CO 2, 1015·18 = 10. g H2O i 6·28,013 g = 168,08 g N2. Provjerimo da li je zakon održanja mase zadovoljen u ovoj reakciji:

Ali pojedinačni molekuli ne moraju nužno sudjelovati u kemijskoj reakciji. Na primjer, reakcija krečnjaka CaCO3 i hlorovodonične kiseline HCl, za formiranje vodene otopine kalcijum hlorida CaCl2 i ugljičnog dioksida CO2:

• CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O (11)

Hemijska jednadžba (11) opisuje reakciju kalcijum karbonata CaCO 3 (vapnenac) i hlorovodonične kiseline HCl da nastane vodeni rastvor kalcijum hlorida CaCl 2 i ugljen dioksida CO 2. Ova jednadžba je potpuna, jer je broj atoma svake vrste na lijevoj i desnoj strani isti.

Značenje ove jednačine je makroskopski (molarni) nivo je kako slijedi: 1 mol ili 100,09 g CaCO 3 zahtijeva 2 mola ili 72,92 g HCl da završi reakciju, što rezultira 1 molom CaCl 2 (110,99 g/mol), CO 2 (44,01 g/mol) i H 2 O (18,02 g/mol). Iz ovih numeričkih podataka lako je potvrditi da je zakon održanja mase zadovoljen u ovoj reakciji.

Tumačenje jednačine (11) na mikroskopski (molekularni) nivo nije tako očigledno, budući da je kalcijum karbonat sol, a ne molekularno jedinjenje, pa se hemijska jednačina (11) ne može shvatiti u smislu da 1 molekul kalcijum karbonata CaCO 3 reaguje sa 2 molekula HCl. Štaviše, molekul HCl u rastvoru generalno se disocira (raspada) na H + i Cl - jone. Dakle, tačniji opis onoga što se dešava u ovoj reakciji na molekularnom nivou daje jednačina:

• CaCO 3 (sol.) + 2H + (aq.) → Ca 2+ (aq.) + CO 2 (g.) + H 2 O (l.) (12)

Ovdje je fizičko stanje svake vrste čestice ukratko naznačeno u zagradama ( TV- teško, aq.- hidratisani joni u vodenom rastvoru, G.- gas, i.- tečnost).

Jednačina (12) pokazuje da čvrsti CaCO 3 reaguje sa dva hidratizovana iona H +, formirajući pozitivni jon Ca 2+ , CO 2 i H 2 O. Jednačina (12), kao i druge potpune hemijske jednadžbe, ne daje predstavu o molekularnom mehanizmu reakcije i manje je pogodna za izračunavanje količine tvari, međutim daje najbolji opis dešava na mikroskopskom nivou.

Pojačajte svoje znanje o sastavljanju hemijskih jednadžbi tako što ćete sami raditi kroz primjer s rješenjem:

Nadam se od lekcije 13" Pisanje hemijskih jednadžbi„Naučio si nešto novo za sebe. Ako imate pitanja, napišite ih u komentarima.

Danas ćemo pričati o tome kako postaviti kvote hemijske jednačine. Ovo pitanje interesuje ne samo srednjoškolce obrazovne institucije, ali i djece koja se tek upoznaju sa osnovnim elementima kompleksne i zanimljive nauke. Ako shvatite u prvoj fazi, problemi sa rješavanjem problema se neće pojaviti u budućnosti. Hajde da to shvatimo od samog početka.

Šta je jednačina

Obično se shvata kao konvencionalno snimanje hemijske reakcije koja se dešava između odabranih reagensa. Za takav proces koriste se indeksi, koeficijenti i formule.

Algoritam kompilacije

Kako napisati hemijske jednačine? Primjeri bilo koje interakcije mogu se napisati zbrajanjem originalnih veza. Znak jednakosti označava da dolazi do interakcije između supstanci koje reaguju. Zatim se formula proizvoda sastavlja prema valentnosti (oksidacijskom stanju).

Kako snimiti reakciju

Na primjer, ako trebate zapisati kemijske jednadžbe koje potvrđuju svojstva metana, odaberite sljedeće opcije:

• halogeniranje (radikalna interakcija sa elementom VIIA periodnog sistema D.I. Mendeljejeva);
• sagorevanje u kiseoniku vazduha.

Za prvi slučaj na lijevoj strani pišemo početne tvari, a na desnoj strani rezultirajuće proizvode. Nakon provjere broja atoma svakog od njih hemijski element dobijamo konačnu evidenciju procesa koji je u toku. Kada metan sagorijeva u kisiku zraka, dolazi do egzotermnog procesa, uslijed čega ugljen-dioksid i vodene pare.

Da bi se pravilno postavili koeficijenti u hemijskim jednačinama, koristi se zakon održanja mase supstanci. Proces izjednačavanja započinjemo određivanjem broja atoma ugljika. Zatim vršimo proračune za vodonik i tek nakon toga provjeravamo količinu kisika.

OVR

Kompleksne hemijske jednadžbe mogu se izbalansirati korišćenjem elektronske ravnoteže ili metode polureakcije. Nudimo niz radnji namijenjenih raspoređivanju koeficijenata u reakcijama sledeće vrste:

• raspadanje;
• zamjene.

Prvo, važno je urediti oksidaciona stanja svakog elementa u spoju. Prilikom njihovog uređenja potrebno je uzeti u obzir neka pravila:

1. U jednostavna supstanca jednaka je nuli.
2. U binarnom spoju njihov zbir je 0.
3. U spoju od tri ili više elemenata, prvi pokazuje pozitivnu vrijednost, najudaljeniji ion - negativno značenje stepen oksidacije. Centralni element izračunato matematički, uzimajući u obzir da zbroj mora biti 0.

Zatim odaberite one atome ili ione čije se oksidacijsko stanje promijenilo. Znakovi plus i minus označavaju broj elektrona (primljenih, datih). Zatim se između njih određuje najmanji višekratnik. Kada se NOC podijeli ovim brojevima, dobiju se brojevi. Ovaj algoritam će biti odgovor na pitanje kako postaviti koeficijente u hemijske jednačine.

Prvi primjer

Recimo da je dat zadatak: „Rasporedite koeficijente u reakciji, popunite prazna polja, odredite oksidaciono sredstvo i redukciono sredstvo.“ Takvi primjeri se nude maturantima koji su odabrali hemiju kao svoj Jedinstveni državni ispit.

KMnO 4 + H 2 SO 4 + KBr = MnSO 4 + Br 2 +…+…

Pokušajmo razumjeti kako postaviti koeficijente u hemijske jednačine koje se nude budućim inženjerima i doktorima. Nakon sređivanja oksidacijskih stanja elemenata u polaznim materijalima i dostupnim proizvodima, nalazimo da ion mangana djeluje kao oksidacijsko sredstvo, a bromidni ion ispoljava redukcijska svojstva.

Zaključujemo da propuštene supstance ne učestvuju u redoks procesu. Jedan od proizvoda koji nedostaje je voda, a drugi će biti kalijum sulfat. Nakon sastavljanja elektronske ravnoteže, završna faza će biti postavljanje koeficijenata u jednačini.

Drugi primjer

Dajemo još jedan primjer da shvatimo kako postaviti koeficijente u hemijske jednadžbe redoks tipa.

Pretpostavimo da je dat sljedeći dijagram:

P + HNO 3 = NO 2 + … + …

Fosfor, koji je po definiciji jednostavna supstanca, ispoljava redukciona svojstva, povećavajući oksidaciono stanje na +5. Stoga će jedna od propuštenih supstanci biti fosforna kiselina H 3 PO 4. ORR pretpostavlja prisustvo redukcijskog agensa, a to će biti dušik. Pretvara se u dušikov oksid (4), stvarajući NO 2

Da bismo stavili koeficijente u ovu reakciju, napravićemo elektronski bilans.

P 0 daje 5e = P +5

N +5 uzima e = N +4

S obzirom da dušičnoj kiselini i dušičnom oksidu (4) mora prethoditi koeficijent 5, dobijamo gotovu reakciju:

P + 5HNO 3 = 5NO 2 + H 2 O + H 3 PO 4

Stereohemijski koeficijenti u hemiji omogućavaju rešavanje različitih računskih problema.

Treći primjer

S obzirom na to da raspored koeficijenata stvara poteškoće kod mnogih srednjoškolaca, potrebno je uvježbati redoslijed radnji na konkretnim primjerima. Nudimo još jedan primjer zadatka za čije je izvođenje potrebno poznavanje metodologije za sređivanje koeficijenata u redoks reakciji.

H 2 S + HMnO 4 = S + MnO 2 +…

Posebnost predloženog zadatka je da je potrebno dopuniti proizvod reakcije koji nedostaje i tek nakon toga se može pristupiti postavljanju koeficijenata.

Nakon raspoređivanja oksidacijskih stanja svakog elementa u spojevima, možemo zaključiti da mangan ispoljava oksidirajuća svojstva, smanjujući njegovu valenciju. Sposobnost redukcije u predloženoj reakciji pokazuje se sumporom koji se reducira na jednostavnu supstancu. Nakon sastavljanja elektronske ravnoteže, sve što treba da uradimo je da uredimo koeficijente u predloženom dijagramu procesa. I gotovo je.

Četvrti primjer

Hemijska jednačina se naziva potpunim procesom kada se u njoj u potpunosti poštuje zakon održanja mase tvari. Kako provjeriti ovaj obrazac? Broj atoma istog tipa koji su ušli u reakciju mora odgovarati njihovom broju u produktima reakcije. Samo u ovom slučaju će se moći govoriti o korisnosti snimljene hemijske interakcije, mogućnosti njenog korišćenja za izvođenje proračuna i rešavanje računskih problema različitih nivoa složenosti. Evo varijante zadatka koja uključuje postavljanje nedostajućih stereohemijskih koeficijenata u reakciju:

Si + …+ HF = H 2 SiF 6 + NO +…

Teškoća zadatka je u tome što nedostaju i početne supstance i produkti reakcije. Nakon podešavanja oksidacionih stanja svih elemenata, vidimo da atom silicija u predloženom zadatku pokazuje redukciona svojstva. Azot (II) je prisutan među produktima reakcije; Logično utvrđujemo da je proizvod koji nedostaje u reakciji voda. Posljednja faza će biti postavljanje rezultirajućih stereohemijskih koeficijenata u reakciju.

3Si + 4HNO 3 + 18HF = 3H 2 SiF 6 + 4NO + 8 H 2 O

Primjer problema jednadžbe

Potrebno je odrediti zapreminu 10% rastvora hlorovodonika, čija je gustina 1,05 g/ml, potrebna za potpunu neutralizaciju kalcijum hidroksida koji nastaje tokom hidrolize njegovog karbida. Poznato je da gas koji se oslobađa tokom hidrolize zauzima zapreminu od 8,96 litara (n.s.) Da biste se nosili sa zadatkom, prvo morate kreirati jednačinu za proces hidrolize kalcijum karbida:

CaC 2 + 2H 2 O = Ca (OH) 2 + C 2 H 2

Kalcijum hidroksid reaguje sa hlorovodonikom i dolazi do potpune neutralizacije:

Ca (OH) 2 + 2HCl = CaCl 2 + 2H 2 O

Izračunavamo masu kiseline koja će biti potrebna za ovaj proces. Odredite zapreminu rastvora hlorovodonika. Svi proračuni za problem se izvode uzimajući u obzir stereohemijske koeficijente, što potvrđuje njihovu važnost.

Konačno

Analiza rezultata singla državni ispit iz hemije ukazuje da zadaci koji se odnose na postavljanje stereohemijskih koeficijenata u jednadžbama, sastavljanje elektronske ravnoteže, određivanje oksidacionog agensa i redukcionog agensa izazivaju ozbiljne poteškoće savremenim maturantima srednje škole. Nažalost, stepen samostalnosti savremenih maturanata je skoro minimalan, pa srednjoškolci ne praktikuju teorijsku osnovu koju predlaže nastavnik.

Među tipične greške, koje školarci pretpostavljaju prilikom sređivanja koeficijenata u reakcijama različite vrste, puno matematičkih grešaka. Na primjer, ne znaju svi kako pronaći najmanji zajednički višekratnik ili ispravno podijeliti i množiti brojeve. Razlog za ovu pojavu je smanjenje broja sati obrazovne škole da prouči ovu temu. At osnovni program u hemiji, nastavnici nemaju mogućnost da sa svojim učenicima rade na pitanjima vezanim za pripremu elektronske ravnoteže u redoks procesu.

L Da li je lako postaviti koeficijente u hemijske jednačine?

Tako su moja djeca dorasla hemiji (ja sam razrednik u 8. B razredu). Hemija se najčešće uči djeci na prvom času, ali u četvrtak nisam imao prvi čas, pa sam zamolio da odem na čas Valentine Ivanovne da "pogledam djecu" i provjerim dnevnike. Tema me je fascinirala. U školi sam volio hemiju, a dnevnike nisam provjeravao. Još jednom sam se uvjerio da studenti najčešće imaju poteškoća zbog činjenice da ne vide interdisciplinarne veze. U ovoj lekciji hemije od učenika se tražilo da naprave hemijske jednačine na osnovu valencije hemikalija. Mnogi učenici su imali poteškoća u određivanju brojčanih koeficijenata. Valentina Ivanovna i ja smo zajedno imali sljedeći čas hemije u subotu.

Vježba 1.

Napišite sljedeće rečenice kao hemijske jednačine:

A) “Kada se kalcijum karbonat prži, nastaju kalcijum oksid i ugljen monoksid (IV)”; b) „Kada fosfor (V) oksid reaguje sa vodom, dobija se fosforna kiselina.“

Rješenje:

A) CaCO 3 = CaO + CO 2 - reakcija je endotermna. S ovim zadatkom nije bilo poteškoća, jer nije bilo potrebe tražiti numeričke koeficijente. U početku, lijeva i desna strana jednadžbe sadrže jedan atom kalcija, jedan atom ugljika i tri atoma kisika.

B) P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 - reakcija je egzotermna. Bilo je problema sa drugom jednačinom bez numeričkih koeficijenata, tačna jednakost nije uspjela: P 2 O 5 + H 2 O → H 3 PO 4 . Očigledno, da biste napravili ispravnu jednakost, morate odabrati numeričke koeficijente. Ako odaberete, možete početi s fosforom: dva su atoma na lijevoj strani i jedan na desnoj, dakle prije formule azotna kiselina stavimo brojčani faktor jednak dva i onda dobijemo: P 2 O 5 + H 2 O → 2H 3 PO 4. Ali sada ostaje da izjednačimo broj atoma kisika i vodika: lijevo su dva atoma vodika, a desno šest atoma, pa ispred formule vode stavljamo numerički koeficijent jednak tri i onda dobijemo: P 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4. Sada je lako provjeriti da u svakom dijelu jednačine postoje jednake količine atoma fosfora, atoma vodika i atoma kisika, stoga smo dobili tačnu jednačinu kemijske reakcije: P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4.

drugi način: algebarski. Pretpostavimo da smo stavili tri koeficijenta u jednačinu a, b, c , da je dobijena ispravna jednačina hemijske reakcije: A P2O5+ V H2O= With H3PO4. Pošto jednačina koristi atome tri vrste, onda ćemo kreirati sistem od tri linearne jednačine sa tri nepoznate a, c I With .

Supstance koje su korišćene u hemijskoj reakciji: P – fosfor; O 2 – kiseonik; P 2 O 5 – fosfor (V) oksid.

B) Fe 2 (SO 4) 3 + KOH → Fe (OH) 3 + K 2 SO 4.

Supstance koje su korišćene u hemijskoj reakciji: Fe 2 (SO 4) 3 – gvožđe (III) sulfat; KOH – kalijum hidroksid; Fe(OH) 3 – gvožđe (III) hidroksid; K 2 SO 4 – kalijum sulfat.

D) CuOH → Cu 2 O + H 2 O.

Rješenje: 2CuOH = Cu 2 O + H 2 O. Problem određivanja numeričkih koeficijenata riješen je sastavljanjem sistema jednadžbi:

Supstance koje su korišćene u hemijskoj reakciji: CuOH – bakar (I) hidroksid; Cu 2 O – bakar (I) oksid; H 2 O – voda.

D) CS 2 + O 2 → CO 2 + SO 2.

Rješenje: CS 2 + 3O 2 = CO 2 + 2SO 2. Rješavali smo odabirom koeficijenata: izjednačili smo broj atoma sumpora (2); izjednačio broj atoma kiseonika (3).

Supstance koje su korišćene u hemijskoj reakciji: CS 2 – sumpor (IV) sulfid; O 2 –
Supstance koje su korišćene u hemijskoj reakciji: FeS 2 – pirit; O 2 – kiseonik; Fe 2 O 3 – gvožđe (III) oksid; SO 2 - sumporov oksid (IV).
Vježba 3.

(Predloženo je za rješenje kao poseban rad).

Stanje:

Zapišite jednadžbe hemijskih reakcija prema sljedećim shemama:

A) fosforna kiselina + natrijum hidroksid → natrijum fosfat + voda;

B) natrijum oksid + voda → natrijum hidroksid;

B) gvožđe (II) oksid + aluminijum → aluminijum oksid + gvožđe;

D) bakar (II) hidroksid → bakar (II) oksid + voda.

odgovor:

A) 2H 3 PO 4 + 6NaOH = 2Na 3 PO 4 + 6H 2 O;

B) Na 2 O + H 2 O = 2NaOH;

B) 3FeO + 2Al = Al 2 O 3 + 3Fe;

D) Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

Za 10 minuta, 85% učenika je završilo zadatak „odlično“, što je prijatno iznenadilo Valentinu Ivanovnu.

Jednačina reakcije u hemiji je zapis hemijskog procesa pomoću hemijskih formula i matematičkih simbola.

Ova oznaka je dijagram hemijske reakcije. Kada se pojavi znak "=", to se naziva "jednačina". Pokušajmo to riješiti.

Primjer analize jednostavnih reakcija

U kalcijumu je jedan atom, jer koeficijent nije vrijedan toga. Indeks također nije napisan ovdje, što znači jedan. WITH desna strana Ca-ove jednadžbe su također jedna. Ne moramo da radimo na kalcijumu.

Pogledajmo sljedeći element - kisik. Indeks 2 pokazuje da postoje 2 jona kiseonika. Na desnoj strani nema indeksa, odnosno jedna čestica kiseonika, a na lijevoj su 2 čestice. Šta mi radimo? Nema dodatnih indeksa ili popravaka hemijska formula Ne možete ga unijeti jer je ispravno napisan.

Koeficijenti su ono što je prethodno napisano najmanje dio. Oni imaju pravo da se promene. Radi praktičnosti, ne prepisujemo samu formulu. Na desnoj strani množimo jedan sa 2 da dobijemo 2 jona kiseonika.

Nakon što smo postavili koeficijent, dobili smo 2 atoma kalcija. Na lijevoj strani je samo jedan. To znači da sada moramo staviti 2 ispred kalcijuma.

Sada provjerimo rezultat. Ako je broj atoma elementa jednak na obje strane, onda možemo staviti znak "jednako".

Još jedan jasan primjer: lijevo su dva vodonika, a iza strelice također imamo dva vodonika.

• Ispred strelice su dva kiseonika, ali posle strelice nema indeksa, što znači da postoji jedan.
• Ima više na lijevoj strani, a manje na desnoj.
• Stavljamo koeficijent 2 ispred vode.

Pomnožili smo cijelu formulu sa 2, a sada se promijenila količina vodonika. Pomnožimo indeks sa koeficijentom i dobijemo 4. A na lijevoj strani su ostala dva atoma vodika. A da bismo dobili 4, moramo vodonik pomnožiti sa dva.

To je slučaj kada je element u jednoj i drugoj formuli na istoj strani, do strelice.

Jedan ion sumpora sa leve strane i jedan jon sa desne strane. Dve čestice kiseonika, plus još dve čestice kiseonika. To znači da se na lijevoj strani nalaze 4 kisika. Desno se nalaze 3 kiseonika. To jest, na jednoj strani je paran broj atoma, a na drugoj neparan broj. Ako neparni broj pomnožimo dva puta, dobićemo paran broj. Prvo ga dovodimo do jednake vrijednosti. Da biste to učinili, pomnožite cijelu formulu iza strelice sa dva. Nakon umnožavanja dobijamo šest jona kiseonika, a takođe i 2 atoma sumpora. Na lijevoj strani imamo jednu mikročesticu sumpora. Sada izjednačimo. Stavljamo jednadžbe lijevo ispred sivog 2.

Called.

Složene reakcije

Ovaj primjer je složeniji jer ima više elemenata materije.

To se zove reakcija neutralizacije. Šta ovdje prvo treba izjednačiti:

• Na lijevoj strani je jedan atom natrijuma.
• Na desnoj strani, indeks kaže da postoje 2 natrijuma.

Zaključak se nameće sam po sebi da morate cijelu formulu pomnožiti sa dva.

Sada da vidimo koliko ima sumpora. Jedan na lijevoj i desnoj strani. Obratimo pažnju na kiseonik. Na lijevoj strani imamo 6 atoma kisika. S druge strane - 5. Manje desno, više lijevo. Neparan broj se mora dovesti do paran. Da bismo to učinili, pomnožimo formulu vode sa 2, odnosno od jednog atoma kisika napravimo 2.

Sada već ima 6 atoma kiseonika na desnoj strani. Na lijevoj strani je također 6 atoma. Hajde da proverimo vodonik. Dva atoma vodika i još 2 atoma vodika. Dakle, na lijevoj strani će biti četiri atoma vodika. A na drugoj strani su također četiri atoma vodika. Svi elementi su jednaki. Stavljamo znak jednakosti.

Sljedeći primjer.

Ovdje je primjer zanimljiv jer se pojavljuju zagrade. Kažu da ako je faktor iza zagrade, onda se svaki element u zagradi množi s njim. Morate početi s dušikom, jer ga ima manje od kisika i vodonika. Na lijevoj strani je jedan dušik, a na desnoj, uzimajući u obzir zagrade, dva.

Desno su dva atoma vodika, ali su potrebna četiri. Iz ovoga izlazimo jednostavnim množenjem vode sa dva, što rezultira četiri vodonika. Odlično, vodonik izjednačen. Ostao je kiseonik. Prije reakcije ima 8 atoma, nakon - također 8.

Odlično, svi elementi su jednaki, možemo postaviti „jednako“.

Poslednji primer.

Sledeći je barijum. Izjednačen je, ne morate ga dirati. Prije reakcije postoje dva klora, nakon nje samo jedan. Šta treba učiniti? Stavite 2 ispred hlora nakon reakcije.

Sada, zbog koeficijenta koji je upravo postavljen, nakon reakcije smo dobili dva natrijuma, a prije reakcije također smo dobili dva. Odlično, sve ostalo je izjednačeno.

Također možete izjednačiti reakcije pomoću metode elektronske ravnoteže. Ova metoda ima niz pravila po kojima se može implementirati. Sljedeći korak je sređivanje oksidacijskih stanja svih elemenata u svakoj tvari kako bi se razumjelo gdje je došlo do oksidacije, a gdje do redukcije.