Chemická rovnice je písemný popis toho, co se děje při chemické reakci. Výchozí materiály, nazývané reaktanty, jsou uvedeny na levé straně rovnice. Dále přichází šipka, která ukazuje směr reakce. Pravá strana reakce uvádí látky, které jsou vyrobeny, produkty.
A vyvážená chemická rovnice řekne vám množství reakčních složek a produktů potřebných ke splnění zákona o zachování hmoty. V podstatě to znamená, že na levé straně rovnice jsou stejná čísla každého typu atomů, jako na pravé straně rovnice. Zní to, jako by to mělo být jednoduché rovnovážné rovnice, ale je to dovednost, která vyžaduje praxi. Takže, i když se můžete cítit jako figurína, nejste! Zde je postup, který krok za krokem sledujete k vyrovnání rovnic. Stejné kroky můžete použít i na vyvážení jakékoli nevyvážené chemické rovnice...
Prvním krokem je zapsání nevyvážené chemické rovnice. Pokud budete mít štěstí, bude vám to dáno. Pokud vám bylo řečeno, aby jste vyrovnali chemickou rovnici a dostali jste pouze názvy produktů a reakčních složek, budete je muset buď vyhledat, nebo použít
pravidla pojmenování sloučenin určit jejich vzorce.Zkusme použít reakci ze skutečného života, rezivění železa ve vzduchu. Chcete-li napsat reakci, musíte identifikovat reaktanty (železo a kyslík) a produkty (rez). Dále napište nevyváženou chemickou rovnici:
Všimněte si, že reaktanty vždy jdou po levé straně šipky. Znaménko „plus“ je odděluje. Dále je zde šipka označující směr reakce (reakční složky se stávají produkty). Výrobky jsou vždy na pravé straně šipky. Pořadí, ve kterém píšete reaktanty a produkty, není důležité.
Chcete-li to provést, mějte na paměti, že index představuje počet atomů. Například O2 má 2 atomy kyslíku. Ve Fe jsou 2 atomy železa a 3 atomy kyslíku2Ó3. Ve Fe je 1 atom. Pokud neexistuje žádný index, znamená to, že existuje 1 atom.
Jak víte, že rovnice ještě není vyrovnaná? Protože počet atomů na každé straně není stejný! Zachování mše stavy hmota není vytvořena nebo zničena při chemické reakci, takže musíte přidat chemické koeficienty před chemické vzorce pro úpravu počtu atomů tak, aby byly stejné na obou stranách.
Při vyrovnávání rovnic nikdy nezměníte předplatné. Vy přidat koeficienty. Koeficienty jsou multiplikátory celého čísla. Pokud například píšete 2 H2O, to znamená, že v každé molekule vody máte dvojnásobný počet atomů, což by byly 4 atomy vodíku a 2 atomy kyslíku. Stejně jako u předplatného nepíšete koeficient "1", takže pokud koeficient nevidíte, znamená to, že existuje jedna molekula.
Existuje strategie, která vám pomůže rovnovážné rovnice rychleji. To se nazývá vyvažování inspekcí. V podstatě se podíváte na to, kolik atomů máte na každé straně rovnice a přidáte koeficienty k molekulám, abyste vyrovnali počet atomů.
Železo je přítomno v jednom reakčním činidle a jednom produktu, takže nejprve vyrovnejte jeho atomy. Na levé straně je jeden atom železa a dva na pravé straně, takže si můžete myslet, že uvedení 2 Fe na levé straně by fungovalo. I když by to vyvážilo železo, už víte, že budete muset upravit kyslík také, protože není vyvážený. Při prohlídce (tj. Při pohledu na to) víte, že musíte vyřadit koeficient 2 pro nějaké vyšší číslo.
4 Fe funguje, pokud pak přidáte koeficient 2 před molekulu rzi (oxid železa), takže je 2 Fe2Ó3. To vám poskytne:
Železo je vyvážené, se 4 atomy železa na každé straně rovnice. Dále musíte vyrovnat kyslík.
Při vyrovnávání chemických rovnic je posledním krokem přidání koeficientů k atomům kyslíku a vodíku. Důvod je ten, že se obvykle objevují ve více reaktantech a produktech, takže pokud se s nimi vypořádáte jako první, obvykle děláte práci navíc.
Nyní se podívejme na rovnici (použijte inspekci), abyste zjistili, který koeficient bude fungovat pro vyvážení kyslíku. Pokud vložíte 2 z O2, to vám dá 4 atomy kyslíku, ale v produktu máte 6 atomů kyslíku (koeficient 2 násobený indexem 3). Takže, 2 nefunguje.
Pokud zkusíte 3 O2, pak máte 6 atomů kyslíku na straně reaktantu a také 6 atomů kyslíku na straně produktu. Funguje to! Vyvážená chemická rovnice je:
Poznámka: Dalo by se napsat vyvážená rovnice pomocí násobků koeficientů. Pokud například zdvojnásobíte všechny koeficienty, máte stále vyváženou rovnici:
Lékárny však vždy píší nejjednodušší rovnici, takže si zkontrolujte, zda nemůžete snížit své koeficienty.
Takto vyvažujete jednoduchou chemickou rovnici pro hmotnost. Možná budete muset vyrovnat rovnice pro hmotnost i náboj. Možná budete také muset uvést stav (pevný, vodný, plyn) reakčních složek a produktů.