Գրի՛ր քիմիական ռեակցիայի հավասարումը. Քիմիական հավասարումներ

Եկեք խոսենք այն մասին, թե ինչպես գրել քիմիական հավասարում, քանի որ դրանք այս կարգապահության հիմնական տարրերն են: Փոխազդեցությունների և նյութերի բոլոր օրինաչափությունների խորը գիտակցության շնորհիվ դուք կարող եք կառավարել դրանք, կիրառել դրանք գործունեության տարբեր ոլորտներում:

Տեսական առանձնահատկություններ

Քիմիական հավասարումների կազմումը կարևոր և վճռորոշ փուլ է, որը դիտարկվում է հանրակրթական դպրոցների ութերորդ դասարանում։ Ի՞նչը պետք է նախորդի այս փուլին: Մինչ ուսուցիչը կպատմի իր աշակերտներին, թե ինչպես կատարել քիմիական հավասարում, կարևոր է դպրոցականներին ծանոթացնել «վալենտություն» տերմինին, սովորեցնել նրանց որոշել մետաղների և ոչ մետաղների համար այս արժեքը՝ օգտագործելով տարրերի պարբերական աղյուսակը:

Երկուական բանաձևերի կազմում ըստ վալենտականության

Որպեսզի հասկանաք, թե ինչպես գրել քիմիական հավասարումը վալենտության առումով, նախ պետք է սովորել, թե ինչպես ձևակերպել երկու տարրերից բաղկացած միացություններ՝ օգտագործելով վալենտությունը: Մենք առաջարկում ենք ալգորիթմ, որը կօգնի հաղթահարել առաջադրանքը: Օրինակ, դուք պետք է գրեք բանաձեւ նատրիումի օքսիդի համար:

Նախ, կարևոր է հաշվի առնել, որ բանաձևում առաջին տեղում պետք է լինի քիմիական տարրը, որը վերջին անգամ նշված է անվանման մեջ: Մեր դեպքում բանաձևում առաջինը գրվելու է նատրիում, երկրորդում՝ թթվածին։ Հիշեցնենք, որ երկուական միացությունները կոչվում են օքսիդներ, որոնցում վերջին (երկրորդ) տարրը պարտադիր պետք է լինի -2 օքսիդացման աստիճանով թթվածին (վալենտություն 2): Այնուհետև, ըստ պարբերական աղյուսակի, անհրաժեշտ է որոշել երկու տարրերից յուրաքանչյուրի արժեքները: Դա անելու համար մենք օգտագործում ենք որոշակի կանոններ.

Քանի որ նատրիումը մետաղ է, որը գտնվում է 1-ին խմբի հիմնական ենթախմբում, դրա վալենտությունը հաստատուն արժեք է, այն հավասար է I-ի:

Թթվածինը ոչ մետաղ է, քանի որ օքսիդում վերջինն է, դրա վալենտությունը որոշելու համար ութից (խմբերի քանակից) (խմբից, որում գտնվում է թթվածինը) հանում ենք 6-ը, ստանում ենք, որ թթվածնի վալենտությունը II.

Որոշ վալենտների միջև մենք գտնում ենք ամենափոքր ընդհանուր բազմապատիկը, այնուհետև այն բաժանում ենք տարրերից յուրաքանչյուրի վալենտության վրա, ստանում ենք դրանց ինդեքսները: Մենք գրում ենք Na 2 O պատրաստի բանաձևը:

Հավասարում կազմելու ցուցումներ

Հիմա եկեք ավելի շատ խոսենք այն մասին, թե ինչպես գրել քիմիական հավասարում: Նախ նայենք տեսական կետերին, ապա անցնենք կոնկրետ օրինակների։ Այսպիսով, քիմիական հավասարումների կազմումը ենթադրում է որոշակի ընթացակարգ։

  • 1-ին փուլ. Առաջարկվող առաջադրանքը կարդալուց հետո անհրաժեշտ է որոշել, թե որ քիմիական նյութերը պետք է լինեն հավասարման ձախ կողմում: Բնօրինակ բաղադրիչների միջև դրվում է «+» նշանը:
  • 2-րդ փուլ. Հավասարության նշանից հետո անհրաժեշտ է կազմել ռեակցիայի արտադրանքի բանաձեւը։ Նման գործողություններ կատարելիս կպահանջվի երկուական միացությունների բանաձևերի կազմման ալգորիթմ, որը մենք քննարկեցինք վերևում:
  • 3-րդ փուլ. Քիմիական փոխազդեցությունից առաջ և հետո ստուգում ենք յուրաքանչյուր տարրի ատոմների քանակը, անհրաժեշտության դեպքում բանաձևերի դիմաց դնում ենք լրացուցիչ գործակիցներ։

Այրման ռեակցիայի օրինակ

Փորձենք պարզել, թե ինչպես կարելի է ալգորիթմի միջոցով կազմել մագնեզիումի այրման քիմիական հավասարում: Հավասարման ձախ կողմում մենք գրում ենք մագնեզիումի և թթվածնի գումարի միջոցով: Մի մոռացեք, որ թթվածինը երկատոմային մոլեկուլ է, ուստի այն պետք է ունենա 2 ինդեքս։ Հավասարության նշանից հետո մենք կազմում ենք ռեակցիայից հետո ստացված արտադրանքի բանաձևը։ Դրանք կլինեն, որոնց մեջ առաջինը գրված է մագնեզիումը, իսկ մենք թթվածինը երկրորդ տեղում ենք բանաձևում։ Հետագայում, ըստ քիմիական տարրերի աղյուսակի, մենք որոշում ենք վալենտները: Մագնեզիումը, որը գտնվում է 2-րդ խմբում (հիմնական ենթախումբ) ունի հաստատուն II վալենտություն, թթվածնի համար, հանելով 8 - 6, ստանում ենք նաև II վալենտություն։

Գործընթացի գրառումը կունենա հետևյալ տեսքը՝ Mg+O 2 =MgO:

Որպեսզի հավասարումը համապատասխանի նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքին, անհրաժեշտ է դասավորել գործակիցները։ Նախ, մենք ստուգում ենք թթվածնի քանակը մինչև ռեակցիան, գործընթացի ավարտից հետո։ Քանի որ թթվածնի 2 ատոմ կար, և միայն մեկը ձևավորվեց, աջ կողմում, մագնեզիումի օքսիդի բանաձևից առաջ, պետք է ավելացնել 2 գործակից: Այնուհետև մենք հաշվում ենք մագնեզիումի ատոմների քանակը գործընթացից առաջ և հետո: Փոխազդեցության արդյունքում ստացվել է 2 մագնեզիում, հետևաբար ձախ կողմում մագնեզիումի պարզ նյութի դիմաց նույնպես պահանջվում է 2 գործակից։

Ռեակցիայի վերջնական ձևը՝ 2Mg + O 2 \u003d 2MgO:

Փոխարինման ռեակցիայի օրինակ

Քիմիայի մեջ ցանկացած վերացական պարունակում է տարբեր տեսակի փոխազդեցությունների նկարագրություն:

Ի տարբերություն միացության, փոխարինման դեպքում հավասարման ինչպես ձախ, այնպես էլ աջ կողմերում կլինեն երկու նյութ: Ենթադրենք, դուք պետք է գրեք փոխազդեցության ռեակցիան ցինկի և Մենք օգտագործում ենք գրելու ստանդարտ ալգորիթմը: Նախ՝ ձախ կողմում գումարի միջոցով գրում ենք ցինկ և աղաթթու, աջ կողմում՝ ստացված ռեակցիայի արտադրանքի բանաձևերը։ Քանի որ մետաղների լարման էլեկտրաքիմիական շարքում ցինկը գտնվում է ջրածնից առաջ, այս գործընթացում այն ​​մոլեկուլային ջրածինը տեղահանում է թթվից՝ առաջացնելով ցինկի քլորիդ։ Արդյունքում ստանում ենք հետևյալ գրառումը՝ Zn+HCL=ZnCl 2 +H 2:

Այժմ մենք դիմում ենք յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թվի հավասարմանը: Քանի որ քլորի ձախ կողմում կար մեկ ատոմ, իսկ փոխազդեցությունից հետո դրանք երկուսն էին, աղաթթվի բանաձևի դիմաց պետք է դրվի 2 գործակից։

Արդյունքում ստացվում է նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքին համապատասխան պատրաստի ռեակցիայի հավասարություն՝ Zn + 2HCL = ZnCl 2 +H 2։

Եզրակացություն

Տիպիկ քիմիայի աբստրակտը անպայման պարունակում է մի քանի քիմիական փոխակերպումներ։ Այս գիտության ոչ մի բաժին չի սահմանափակվում փոխակերպումների, տարրալուծման, գոլորշիացման գործընթացների պարզ բանավոր նկարագրությամբ, ամեն ինչ անպայմանորեն հաստատվում է հավասարումներով։ Քիմիայի առանձնահատկությունը կայանում է նրանում, որ բոլոր գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում տարբեր անօրգանական կամ օրգանական նյութերի միջև, կարելի է նկարագրել գործակիցների, ինդեքսների միջոցով։

Ինչո՞վ է տարբերվում քիմիան այլ գիտություններից: Քիմիական հավասարումները օգնում են ոչ միայն նկարագրել ընթացող փոխակերպումները, այլև դրանց վրա կատարել քանակական հաշվարկներ, որոնց շնորհիվ հնարավոր է իրականացնել տարբեր նյութերի լաբորատոր և արդյունաբերական արտադրություն։

Եկեք խոսենք այն մասին, թե ինչպես գրել քիմիական ռեակցիայի հավասարումը: Հենց այս հարցն է լուրջ դժվարություններ առաջացնում դպրոցականների համար։ Ոմանք չեն կարողանում հասկանալ արտադրանքի բանաձևերը կազմելու ալգորիթմը, իսկ մյուսները սխալ են դնում գործակիցները հավասարման մեջ։ Հաշվի առնելով, որ բոլոր քանակական հաշվարկները կատարվում են հենց հավասարումների համաձայն, կարևոր է հասկանալ գործողությունների ալգորիթմը: Փորձենք պարզել, թե ինչպես կարելի է գրել քիմիական ռեակցիաների հավասարումներ:

Վալենտականության բանաձևերի կազմում

Որպեսզի ճիշտ գրեք տարբեր նյութերի միջև տեղի ունեցող գործընթացները, դուք պետք է սովորեք, թե ինչպես գրել բանաձևեր: Երկուական միացությունները կազմվում են՝ հաշվի առնելով յուրաքանչյուր տարրի վալենտականությունը։ Օրինակ, հիմնական ենթախմբերի մետաղների համար այն համապատասխանում է խմբի համարին: Վերջնական բանաձևը կազմելիս այս ցուցանիշների միջև որոշվում է ամենափոքր բազմապատիկը, այնուհետև տեղադրվում են ինդեքսներ։

Ինչ է հավասարումը

Այն հասկացվում է որպես խորհրդանշական գրառում, որը ցուցադրում է փոխազդող քիմիական տարրերը, դրանց քանակական հարաբերությունները, ինչպես նաև այն նյութերը, որոնք ստացվում են գործընթացի արդյունքում։ Քիմիայի ավարտական ​​ատեստավորման ժամանակ իններորդ դասարանի աշակերտներին առաջարկված առաջադրանքներից մեկն ունի հետևյալ ձևակերպումը. Առաջադրանքը հաղթահարելու համար ուսանողները պետք է տիրապետեն գործողությունների ալգորիթմին:

Գործողությունների ալգորիթմ

Օրինակ, պետք է գրել կալցիումի այրման գործընթացը՝ օգտագործելով սիմվոլներ, գործակիցներ, ինդեքսներ։ Եկեք խոսենք այն մասին, թե ինչպես կարելի է գրել քիմիական ռեակցիայի հավասարում, օգտագործելով ընթացակարգը: Հավասարման ձախ կողմում «+»-ի միջոցով գրում ենք այս փոխազդեցությանը մասնակցող նյութերի նշանները։ Քանի որ այրումը տեղի է ունենում մթնոլորտային թթվածնի մասնակցությամբ, որը պատկանում է երկատոմային մոլեկուլներին, մենք գրում ենք դրա O2 բանաձևը։

Հավասար նշանի հետևում մենք ձևավորում ենք ռեակցիայի արտադրանքի բաղադրությունը՝ օգտագործելով վալենտության դասավորության կանոնները.

2Ca + O2 = 2CaO:

Շարունակելով զրույցը, թե ինչպես գրել քիմիական ռեակցիայի հավասարում, մենք նշում ենք բաղադրության հաստատունության օրենքը, ինչպես նաև նյութերի բաղադրության պահպանման անհրաժեշտությունը: Նրանք թույլ են տալիս իրականացնել ճշգրտման գործընթացը, բաց թողնված գործակիցները տեղադրել հավասարման մեջ։ Այս գործընթացը անօրգանական քիմիայում տեղի ունեցող փոխազդեցությունների պարզագույն օրինակներից մեկն է։

Կարևոր ասպեկտներ

Որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես պետք է գրել քիմիական ռեակցիայի հավասարումը, մենք նշում ենք այս թեմային վերաբերող մի քանի տեսական հարցեր: Մ.Վ.Լոմոնոսովի կողմից ձևակերպված նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքը բացատրում է գործակիցների դասավորության հնարավորությունը։ Քանի որ յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը փոխազդեցությունից առաջ և հետո մնում է անփոփոխ, կարելի է մաթեմատիկական հաշվարկներ կատարել։

Հավասարման ձախ և աջ մասերը հավասարեցնելիս օգտագործվում է ամենափոքր ընդհանուր բազմապատիկը, ինչպես կազմվում է միացությունների բանաձևը՝ հաշվի առնելով յուրաքանչյուր տարրի վալենտությունը։

Redox փոխազդեցություններ

Այն բանից հետո, երբ դպրոցականները մշակեն գործողությունների ալգորիթմը, նրանք կկարողանան կազմել պարզ նյութերի քիմիական հատկությունները բնութագրող ռեակցիաների հավասարումը: Այժմ մենք կարող ենք անցնել ավելի բարդ փոխազդեցությունների վերլուծությանը, օրինակ, որոնք տեղի են ունենում տարրերի օքսիդացման վիճակների փոփոխությամբ.

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu.

Կան որոշակի կանոններ, որոնց համաձայն օքսիդացման վիճակները դասավորված են պարզ և բարդ նյութերի մեջ։ Օրինակ, երկատոմային մոլեկուլներում այս ցուցանիշը հավասար է զրոյի, բարդ միացություններում բոլոր օքսիդացման վիճակների գումարը նույնպես պետք է հավասար լինի զրոյի։ Էլեկտրոնային հաշվեկշիռը կազմելիս որոշվում են այն ատոմները կամ իոնները, որոնք նվիրաբերում են էլեկտրոններ (ռեդուկտենտ) և ընդունում դրանք (օքսիդիչ)։

Այս ցուցանիշների միջև որոշվում է ամենափոքր բազմապատիկը, ինչպես նաև գործակիցները։ Redox փոխազդեցության վերլուծության վերջին փուլը սխեմայում գործակիցների դասավորությունն է:

Իոնային հավասարումներ

Դպրոցական քիմիայի դասընթացում դիտարկվող կարևոր խնդիրներից մեկը լուծումների փոխազդեցությունն է։ Օրինակ՝ տրված է հետևյալ բովանդակության առաջադրանքը՝ «Կազմե՛ք բարիումի քլորիդի և նատրիումի սուլֆատի միջև իոնափոխանակության քիմիական ռեակցիայի հավասարումը»։ Այն ներառում է մոլեկուլային, ամբողջական, կրճատված իոնային հավասարում գրելը: Իոնային մակարդակում փոխազդեցությունը դիտարկելու համար անհրաժեշտ է նշել այն ըստ լուծելիության աղյուսակի յուրաքանչյուր սկզբնական նյութի, ռեակցիայի արտադրանքի համար: Օրինակ:

BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4

Նյութերը, որոնք չեն լուծվում իոնների մեջ, գրվում են մոլեկուլային տեսքով։ Իոնափոխանակման ռեակցիան ամբողջությամբ ընթանում է երեք դեպքերում.

  • նստվածքի ձևավորում;
  • գազի արտանետում;
  • վատ տարանջատված նյութի ստացում, ինչպիսին է ջուրը:

Եթե ​​նյութն ունի ստերեոքիմիական գործակից, ապա այն հաշվի է առնվում ամբողջական իոնային հավասարումը գրելիս։ Ամբողջական իոնային հավասարումը գրվելուց հետո կատարվում է այն իոնների կրճատումը, որոնք կապված չէին լուծույթի մեջ։ Ցանկացած առաջադրանքի վերջնական արդյունքը, որը ներառում է բարդ նյութերի լուծույթների միջև տեղի ունեցող գործընթացի դիտարկում, կլինի կրճատված իոնային ռեակցիայի գրանցում:

Եզրակացություն

Քիմիական հավասարումները թույլ են տալիս սիմվոլների, ինդեքսների, գործակիցների օգնությամբ բացատրել այն գործընթացները, որոնք դիտվում են նյութերի միջև։ Կախված նրանից, թե որ գործընթացն է տեղի ունենում, կան որոշակի նրբություններ հավասարումը գրելիս: Ռեակցիաների կազմման ընդհանուր ալգորիթմը, որը քննարկվել է վերևում, հիմնված է վալենտության, նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքի և բաղադրության կայունության վրա։

Քիմիան գիտություն է նյութերի, դրանց հատկությունների և փոխակերպումների մասին։ .
Այսինքն, եթե մեզ շրջապատող նյութերի հետ ոչինչ չի պատահում, ապա դա չի վերաբերում քիմիայի: Բայց ի՞նչ է նշանակում «ոչինչ չի լինում»։ Եթե ​​հանկարծ դաշտում մեզ բռնեց ամպրոպը, և մենք բոլորս թրջվեցինք, ինչպես ասում են, «մինչև կաշի», ապա սա փոխակերպում չէ՞. չէ՞ որ հագուստը չորացել է, բայց թրջվել է։

Եթե, օրինակ, երկաթյա մեխ եք վերցնում, մշակում եք ֆայլով, ապա հավաքում երկաթի փաթիլներ (Ֆե) , ուրեմն սա նույնպես կերպարանափոխություն չէ՝ մեխ կար՝ փոշի դարձավ։ Բայց եթե դրանից հետո սարքը հավաքել և պահել թթվածնի ստացում (O 2): տաքացնել կալիումի պերմանգանատ(KMpo 4)և փորձանոթում թթվածին հավաքել, այնուհետև դրա մեջ դնել «մինչև կարմիր» տաքացած այդ երկաթի թելերը, այնուհետև վառ բոցով կբռնկվեն և այրվելուց հետո կվերածվեն շագանակագույն փոշու։ Եվ սա նույնպես փոխակերպում է։ Այսպիսով, որտեղ է քիմիան: Չնայած այն հանգամանքին, որ այս օրինակներում փոխվում են ձևը (երկաթե մեխը) և հագուստի վիճակը (չոր, թաց), դրանք փոխակերպումներ չեն։ Փաստն այն է, որ մեխն ինքը, քանի որ նյութ էր (երկաթ), այդպես էլ մնաց, չնայած իր տարբեր ձևին, և մեր հագուստը ներծծում էր անձրևից ջուրը, այնուհետև այն գոլորշիանում էր մթնոլորտ: Ջուրն ինքնին չի փոխվել։ Այսպիսով, որո՞նք են փոխակերպումները քիմիայի առումով:

Քիմիայի տեսակետից փոխակերպումները այնպիսի երևույթներ են, որոնք ուղեկցվում են նյութի բաղադրության փոփոխությամբ։ Եկեք որպես օրինակ վերցնենք նույն մեխը: Կարևոր չէ, թե այն ինչ ձև է ստացել մուտքագրվելուց հետո, այլ դրանից հավաքվելուց հետո երկաթի փաթիլներտեղադրված է թթվածնի մթնոլորտում - այն վերածվել է երկաթի օքսիդ(Ֆե 2 Օ 3 ) . Այսպիսով, ինչ-որ բան իսկապես փոխվե՞լ է: Այո, ունի։ Եղել է եղունգային նյութ, բայց թթվածնի ազդեցության տակ ձևավորվել է նոր նյութ՝ տարր օքսիդգեղձ. մոլեկուլային հավասարումայս փոխակերպումը կարող է ներկայացվել հետևյալ քիմիական նշաններով.

4Fe + 3O 2 = 2Fe 2 O 3 (1)

Քիմիայից անմիտ մարդու համար անմիջապես հարցեր են ծագում. Ո՞րն է «մոլեկուլային հավասարումը», ի՞նչ է Fe: Ինչու՞ կան «4», «3», «2» թվերը: Որո՞նք են «2» և «3» փոքր թվերը Fe 2 O 3 բանաձևում: Սա նշանակում է, որ եկել է ամեն ինչ կարգի բերելու ժամանակը։

Քիմիական տարրերի նշաններ.

Չնայած այն հանգամանքին, որ նրանք սկսում են քիմիա սովորել 8-րդ դասարանում, իսկ ոմանք նույնիսկ ավելի վաղ, շատերը գիտեն ռուս մեծ քիմիկոս Դ. Ի. Մենդելեևին: Եվ իհարկե նրա հայտնի «Քիմիական տարրերի պարբերական աղյուսակը»։ Հակառակ դեպքում, ավելի պարզ, այն կոչվում է «Մենդելեեւի սեղան»։

Այս աղյուսակում, համապատասխան հերթականությամբ, գտնվում են տարրերը: Մինչ օրս հայտնի է դրանցից մոտ 120-ը, շատ տարրերի անունները մեզ վաղուց հայտնի են։ Դրանք են՝ երկաթ, ալյումին, թթվածին, ածխածին, ոսկի, սիլիցիում։ Նախկինում մենք առանց վարանելու օգտագործում էինք այս բառերը՝ դրանք նույնացնելով առարկաների հետ՝ երկաթե պտուտակ, ալյումինե մետաղալար, մթնոլորտի թթվածին, ոսկե օղակ և այլն։ և այլն: Բայց իրականում այս բոլոր նյութերը (հեղույս, մետաղալար, օղակ) բաղկացած են իրենց համապատասխան տարրերից։ Ամբողջ պարադոքսն այն է, որ տարերքը չի կարելի դիպչել, վերցնել: Ինչու այդպես? Դրանք պարբերական աղյուսակում են, բայց դուք չեք կարող վերցնել դրանք: Այո ճիշտ: Քիմիական տարրը վերացական (այսինքն՝ վերացական) հասկացություն է և օգտագործվում է քիմիայում, սակայն, ինչպես այլ գիտություններում, հաշվարկների, հավասարումներ կազմելու և խնդիրներ լուծելու համար։ Յուրաքանչյուր տարր տարբերվում է մյուսից նրանով, որ այն բնութագրվում է իրով ատոմի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա.Ատոմի միջուկում պրոտոնների թիվը հավասար է նրա ուղեծրերի էլեկտրոնների թվին։ Օրինակ՝ ջրածինը թիվ 1 տարրն է։ Նրա ատոմը բաղկացած է 1 պրոտոնից և 1 էլեկտրոնից։ Հելիումը թիվ 2 տարրն է: Նրա ատոմը բաղկացած է 2 պրոտոնից և 2 էլեկտրոնից։ Լիթիումը թիվ 3 տարրն է: Նրա ատոմը բաղկացած է 3 պրոտոնից և 3 էլեկտրոնից։ Դարմշտադցիում - տարր թիվ 110: Նրա ատոմը բաղկացած է 110 պրոտոնից և 110 էլեկտրոնից։

Յուրաքանչյուր տարր նշվում է որոշակի խորհրդանիշով, լատիներեն տառերով և ունի որոշակի ընթերցում լատիներենից թարգմանության մեջ: Օրինակ, ջրածինը ունի խորհրդանիշ «Ն», կարդալ որպես «hydrogenium» կամ «մոխր»: Սիլիկոնն ունի «Si» խորհրդանիշը, որը կարդացվում է որպես «սիլիկցիում»: Մերկուրիունի խորհրդանիշ «Հգ»եւ կարդացվում է որպես «hydrargyrum»։ Եվ այսպես շարունակ։ Այս բոլոր նշանակումները կարելի է գտնել 8-րդ դասարանի քիմիայի ցանկացած դասագրքում: Մեզ համար հիմա գլխավորը հասկանալն է, որ քիմիական հավասարումներ կազմելիս անհրաժեշտ է գործել տարրերի նշված նշաններով։

Պարզ և բարդ նյութեր.

Տարբեր նյութերի նշանակում քիմիական տարրերի առանձին նշաններով (Hg սնդիկ, Ֆե երկաթ, Cu պղինձ, Zn ցինկ, Ալ ալյումին) ըստ էության նշանակում ենք պարզ նյութեր, այսինքն՝ նույն տիպի ատոմներից բաղկացած նյութեր (ատոմում նույն քանակությամբ պրոտոններ և նեյտրոններ են պարունակում)։ Օրինակ, եթե երկաթը և ծծումբը փոխազդում են, ապա հավասարումը կստանա հետևյալ ձևը.

Fe + S = FeS (2)

Պարզ նյութերը ներառում են մետաղներ (Ba, K, Na, Mg, Ag), ինչպես նաև ոչ մետաղներ (S, P, Si, Cl 2, N 2, O 2, H 2): Եվ դուք պետք է ուշադրություն դարձնեք
Հատուկ ուշադրություն դարձրեք այն փաստին, որ բոլոր մետաղները նշանակվում են մեկ նշաններով՝ K, Ba, Ca, Al, V, Mg և այլն, իսկ ոչ մետաղները՝ պարզ նշաններով՝ C, S, P կամ կարող են ունենալ տարբեր ինդեքսներ, որոնք նշեք դրանց մոլեկուլային կառուցվածքը՝ H 2 , Cl 2 , O 2 , J 2 , P 4 , S 8 : Հետագայում դա մեծ նշանակություն կունենա հավասարումների ձևակերպման մեջ։ Բոլորովին դժվար չէ կռահել, որ բարդ նյութերը տարբեր տեսակի ատոմներից առաջացած նյութեր են, օրինակ.

1). Օքսիդներ:
ալյումինի օքսիդԱլ 2 Օ 3,

նատրիումի օքսիդ Na 2 O
պղնձի օքսիդ CuO,
ցինկի օքսիդ ZnO
տիտանի օքսիդ Ti2O3,
ածխածնի երկօքսիդկամ ածխածնի երկօքսիդ (+2) CO
ծծմբի օքսիդ (+6) SO 3

2). Պատճառները:
երկաթի հիդրօքսիդ(+3) Fe (OH) 3,
պղնձի հիդրօքսիդ Cu (OH) 2,
կալիումի հիդրօքսիդ կամ կալիումի ալկալի KOH,
նատրիումի հիդրօքսիդ NaOH.

3). Թթուներ:
աղաթթու HCl
ծծմբաթթու H2SO3,
Ազոտական ​​թթու HNO3

4). Աղեր:
նատրիումի թիոսուլֆատ Na 2 S 2 O 3,
նատրիումի սուլֆատկամ Գլաուբերի աղ Na 2 SO 4,
կալցիումի կարբոնատկամ կրաքար CaCO 3,
պղնձի քլորիդ CuCl 2

5). օրգանական նյութեր.
նատրիումի ացետատ CH 3 COOHa,
մեթան CH 4,
ացետիլեն C 2 H 2,
գլյուկոզա C 6 H 12 O 6

Ի վերջո, տարբեր նյութերի կառուցվածքը պարզելուց հետո կարող ենք սկսել քիմիական հավասարումներ գրել:

Քիմիական հավասարում.

«Հավասարում» բառն ինքնին առաջացել է «հավասարեցնել» բառից, այսինքն. ինչ-որ բան բաժանել հավասար մասերի. Մաթեմատիկայի մեջ հավասարումները այս գիտության գրեթե բուն էությունն են: Օրինակ, կարող եք տալ այնպիսի պարզ հավասարում, որում ձախ և աջ կողմերը հավասար կլինեն «2»-ի.

40: (9 + 11) = (50 x 2): (80 - 30);

Իսկ քիմիական հավասարումների դեպքում նույն սկզբունքը՝ հավասարման ձախ և աջ կողմերը պետք է համապատասխանեն նույն թվով ատոմների, դրանց մասնակից տարրերին։ Կամ, եթե տրված է իոնային հավասարում, ապա դրանում մասնիկների քանակըպետք է համապատասխանի նաև այս պահանջին: Քիմիական հավասարումը քիմիական ռեակցիայի պայմանական գրառում է՝ օգտագործելով քիմիական բանաձևեր և մաթեմատիկական նշաններ։ Քիմիական հավասարումը ներհատուկ կերպով արտացոլում է որոշակի քիմիական ռեակցիա, այսինքն՝ նյութերի փոխազդեցության գործընթացը, որի ընթացքում առաջանում են նոր նյութեր։ Օրինակ, դա անհրաժեշտ է գրել մոլեկուլային հավասարումռեակցիաներ, որոնք մասնակցում են բարիումի քլորիդ BaCl 2 և ծծմբաթթու H 2 SO 4. Այս ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է չլուծվող նստվածք. բարիումի սուլֆատ BaSO 4 և աղաթթու Hcl:

ВаСl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2НCl (3)

Նախևառաջ պետք է հասկանալ, որ HCl նյութի դիմաց «2» մեծ թիվը կոչվում է գործակից, իսկ փոքր թվերը՝ «2», «4»՝ ВаСl 2, H 2 SO 4, BaSO բանաձևերով։ 4-ը կոչվում են ինդեքսներ: Քիմիական հավասարումների և՛ գործակիցները, և՛ ինդեքսները ոչ թե տերմինների, այլ գործոնների դեր են խաղում: Քիմիական հավասարումը ճիշտ գրելու համար անհրաժեշտ է դասավորել գործակիցները ռեակցիայի հավասարման մեջ. Այժմ սկսենք հաշվել հավասարման ձախ և աջ կողմերի տարրերի ատոմները։ Հավասարման ձախ կողմում՝ BaCl 2 նյութը պարունակում է 1 բարիումի ատոմ (Ba), քլորի 2 ատոմ (Cl): H 2 SO 4 նյութում ջրածնի 2 ատոմ (H), 1 ծծմբի ատոմ (S) և 4 թթվածնի ատոմ (O): Հավասարման աջ կողմում. (Cl): Այստեղից հետևում է, որ հավասարման աջ կողմում ջրածնի և քլորի ատոմների թիվը կեսն է, քան ձախ կողմում: Հետեւաբար, հավասարման աջ կողմում HCl բանաձեւից առաջ անհրաժեշտ է դնել «2» գործակիցը։ Եթե ​​հիմա գումարենք այս ռեակցիայի մեջ ներգրավված տարրերի ատոմների թիվը, ինչպես ձախ, այնպես էլ աջ կողմում, ապա կստանանք հետևյալ հաշվեկշիռը.

Հավասարման երկու մասերում էլ ռեակցիային մասնակցող տարրերի ատոմների թիվը հավասար է, հետևաբար այն ճիշտ է։

Քիմիական հավասարումներ և քիմիական ռեակցիաներ

Ինչպես արդեն պարզել ենք, քիմիական հավասարումները քիմիական ռեակցիաների արտացոլումն են։ Քիմիական ռեակցիաները այնպիսի երևույթներ են, որոնց գործընթացում տեղի է ունենում մի նյութի փոխակերպում մյուսի։ Նրանց բազմազանության մեջ կարելի է առանձնացնել երկու հիմնական տեսակ.

1). Միացման ռեակցիաներ
2). տարրալուծման ռեակցիաներ.

Քիմիական ռեակցիաների ճնշող մեծամասնությունը պատկանում է հավելման ռեակցիաներին, քանի որ դրա կազմի փոփոխությունները հազվադեպ են լինում մեկ նյութի հետ, եթե այն չի ենթարկվում արտաքին ազդեցության (լուծարում, տաքացում, լույս): Ոչինչ չի բնութագրում քիմիական երևույթը կամ ռեակցիան այնքան, որքան փոփոխությունները, որոնք տեղի են ունենում երկու կամ ավելի նյութերի փոխազդեցության ժամանակ։ Նման երեւույթները կարող են առաջանալ ինքնաբուխ և ուղեկցվել ջերմաստիճանի բարձրացմամբ կամ նվազմամբ, լուսային էֆեկտներով, գունային փոփոխություններով, նստվածքով, գազային արգասիքների արտազատմամբ, աղմուկով։

Պարզության համար ներկայացնում ենք մի քանի հավասարումներ, որոնք արտացոլում են միացությունների ռեակցիաների գործընթացները, որոնց ընթացքում ստանում ենք նատրիումի քլորիդ(NaCl), ցինկի քլորիդ(ZnCl 2), արծաթի քլորիդի նստվածք(AgCl), ալյումինի քլորիդ(AlCl 3)

Cl 2 + 2Nа = 2NaCl (4)

CuCl 2 + Zn \u003d ZnCl 2 + Cu (5)

AgNO 3 + KCl \u003d AgCl + 2KNO 3 (6)

3HCl + Al(OH) 3 \u003d AlCl 3 + 3H 2 O (7)

Միացության ռեակցիաներից պետք է հատկապես նշել հետևյալը : փոխարինում (5), փոխանակում (6), իսկ որպես փոխանակման ռեակցիայի հատուկ դեպք՝ ռեակցիան չեզոքացում (7).

Փոխարինման ռեակցիաները ներառում են այնպիսի ռեակցիաներ, որոնցում պարզ նյութի ատոմները փոխարինում են բարդ նյութի տարրերից մեկի ատոմներին: Օրինակ (5), ցինկի ատոմները փոխարինում են պղնձի ատոմներին CuCl 2 լուծույթից, մինչդեռ ցինկը անցնում է լուծվող ZnCl 2 աղի մեջ, և պղինձը մետաղական վիճակում լուծույթից ազատվում է։

Փոխանակման ռեակցիաներն այն ռեակցիաներն են, որոնցում երկու բարդ նյութեր փոխանակում են իրենց բաղադրիչները: Ռեակցիայի դեպքում (6), AgNO 3-ի և KCl-ի լուծվող աղերը, երբ երկու լուծույթները քամվում են, ձևավորում են AgCl աղի չլուծվող նստվածք։ Միևնույն ժամանակ նրանք փոխանակում են իրենց բաղկացուցիչ մասերը. կատիոններ և անիոններ: Կալիումի K + կատիոնները կցված են NO 3 անիոններին, իսկ արծաթի Ag + - - Cl - անիոններին:

Փոխանակման ռեակցիաների հատուկ, առանձնահատուկ դեպք է չեզոքացման ռեակցիան։ Չեզոքացման ռեակցիաները ռեակցիաներ են, որոնցում թթուները փոխազդում են հիմքերի հետ՝ առաջացնելով աղ և ջուր։ Օրինակ (7) աղաթթվի HCl-ը փոխազդում է Al(OH) 3 հիմքի հետ՝ առաջացնելով AlCl 3 աղ և ջուր: Այս դեպքում հիմքից Al 3+ ալյումինի կատիոնները փոխանակվում են Cl անիոնների հետ՝ թթվից։ Արդյունքում, դա տեղի է ունենում աղաթթվի չեզոքացում:

Քայքայման ռեակցիաները ներառում են այն ռեակցիաները, որոնցում մեկ բարդ նյութից առաջանում են երկու կամ ավելի նոր պարզ կամ բարդ նյութեր, բայց ավելի պարզ բաղադրությամբ։ Որպես ռեակցիաներ կարելի է մեջբերել դրանք, որոնց ընթացքում 1) քայքայվում են. կալիումի նիտրատ(KNO 3) կալիումի նիտրիտի (KNO 2) և թթվածնի (O 2) ձևավորմամբ; 2). Կալիումի պերմանգանատ(KMnO 4): ձևավորվում է կալիումի մանգանատ (K 2 MnO 4), մանգանի օքսիդ(MnO 2) և թթվածին (O 2); 3). կալցիումի կարբոնատ կամ մարմար; ընթացքում ձևավորվում են ածխածինգազ(CO 2) և կալցիումի օքսիդ(Կաո)

2KNO 3 \u003d 2KNO 2 + O 2 (8)
2KMnO 4 \u003d K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 (9)
CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (10)

Ռեակցիայում (8) բարդ նյութից առաջանում է մեկ բարդ և մեկ պարզ նյութ։ Ռեակցիայում (9) կա երկու բարդ և մեկ պարզ: Ռեակցիայում (10) կան երկու բարդ նյութեր, բայց բաղադրությամբ ավելի պարզ

Բարդ նյութերի բոլոր դասերը ենթարկվում են տարրալուծման.

1). Օքսիդներ: արծաթի օքսիդ 2Ag 2 O = 4Ag + O 2 (11)

2). Հիդրօքսիդներ: երկաթի հիդրօքսիդ 2Fe(OH) 3 = Fe 2 O 3 + 3H 2 O (12)

3). Թթուներ: ծծմբաթթու H 2 SO 4 \u003d SO 3 + H 2 O (13)

4). Աղեր: կալցիումի կարբոնատ CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (14)

5). օրգանական նյութեր. գլյուկոզայի ալկոհոլային խմորում

C 6 H 12 O 6 \u003d 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 (15)

Մեկ այլ դասակարգման համաձայն, բոլոր քիմիական ռեակցիաները կարելի է բաժանել երկու տեսակի. էկզոտերմիկ, և ջերմության կլանման հետ կապված ռեակցիաները. էնդոթերմիկ. Նման գործընթացների չափանիշն է ռեակցիայի ջերմային ազդեցությունը.Որպես կանոն, էկզոտերմիկ ռեակցիաները ներառում են օքսիդացման ռեակցիաներ, այսինքն. փոխազդեցություն թթվածնի հետ մեթանի այրումը:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O + Q (16)

իսկ էնդոթերմիկ ռեակցիաներին՝ տարրալուծման ռեակցիաներ, արդեն վերը նշված (11) - (15): Հավասարման վերջում Q նշանը ցույց է տալիս, թե արդյոք ջերմությունն ազատվում է ռեակցիայի ընթացքում (+Q), թե կլանվում է (-Q):

CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 - Q (17)

Դուք կարող եք նաև դիտարկել բոլոր քիմիական ռեակցիաները՝ ըստ դրանց փոխակերպումների մեջ ներգրավված տարրերի օքսիդացման աստիճանի փոփոխության: Օրինակ, ռեակցիայում (17) դրան մասնակցող տարրերը չեն փոխում իրենց օքսիդացման վիճակը.

Ca +2 C +4 O 3 -2 \u003d Ca +2 O -2 + C +4 O 2 -2 (18)

Իսկ ռեակցիայի մեջ (16) տարրերը փոխում են իրենց օքսիդացման վիճակները.

2Mg 0 + O 2 0 \u003d 2Mg +2 O -2

Այս տեսակի ռեակցիաներն են ռեդոքս . Դրանք կդիտարկվեն առանձին: Այս տեսակի ռեակցիաների համար հավասարումներ ձևակերպելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել կես ռեակցիայի մեթոդև դիմել էլեկտրոնային հաշվեկշռի հավասարումը.

Տարբեր տեսակի քիմիական ռեակցիաներ բերելուց հետո կարելի է անցնել քիմիական հավասարումների կազմման սկզբունքին, այլ կերպ ասած՝ դրանց ձախ և աջ մասերի գործակիցների ընտրությանը։

Քիմիական հավասարումների կազմման մեխանիզմներ.

Ինչ տեսակի էլ պատկանի այս կամ այն ​​քիմիական ռեակցիան, դրա գրառումը (քիմիական հավասարումը) պետք է համապատասխանի ռեակցիայից առաջ և ռեակցիայից հետո ատոմների թվի հավասարության պայմանին։

Կան հավասարումներ (17), որոնք ճշգրտում չեն պահանջում, այսինքն. գործակիցների տեղաբաշխում. Բայց շատ դեպքերում, ինչպես օրինակ (3), (7), (15), անհրաժեշտ է ձեռնարկել գործողություններ՝ ուղղված հավասարման ձախ և աջ կողմերը հավասարեցնելուն։ Ի՞նչ սկզբունքներ է պետք պահպանել նման դեպքերում։ Գործակիցների ընտրության համակարգ կա՞։ Կա, և ոչ մեկը: Այս համակարգերը ներառում են.

1). Գործակիցների ընտրություն ըստ տրված բանաձևերի.

2). Կազմում ըստ ռեակտիվների վալենտականության.

3). Կազմում ըստ ռեակտիվների օքսիդացման վիճակների:

Առաջին դեպքում ենթադրվում է, որ մենք գիտենք ռեակտիվների բանաձևերը ինչպես ռեակցիայից առաջ, այնպես էլ հետո։ Օրինակ՝ հաշվի առնելով հետևյալ հավասարումը.

N 2 + O 2 →N 2 O 3 (19)

Ընդհանրապես ընդունված է, որ քանի դեռ ռեակցիայից առաջ և հետո տարրերի ատոմների միջև հավասարություն չի հաստատվել, հավասարության նշանը (=) չի դրվում հավասարման մեջ, այլ փոխարինվում է սլաքով (→)։ Հիմա եկեք իջնենք իրական հավասարակշռմանը: Հավասարման ձախ կողմում կան ազոտի 2 ատոմ (N 2) և երկու թթվածնի ատոմ (O 2), իսկ աջ կողմում՝ երկու ազոտի ատոմ (N 2) և երեք թթվածնի ատոմ (O 3)։ Պետք չէ այն հավասարեցնել ազոտի ատոմների քանակով, այլ թթվածնով պետք է հասնել հավասարության, քանի որ մինչ ռեակցիան մասնակցել է երկու ատոմ, իսկ ռեակցիայից հետո եղել է երեք ատոմ։ Կազմենք հետևյալ դիագրամը.

արձագանքից հետո արձագանքից առաջ
O 2 O 3

Տրված ատոմների թվերի միջև սահմանենք ամենափոքր բազմապատիկը, այն կլինի «6»։

O 2 O 3
\ 6 /

Թթվածնի հավասարման ձախ կողմի այս թիվը բաժանեք «2»-ի: Ստանում ենք «3» թիվը, դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ.

N 2 + 3O 2 →N 2 O 3

Մենք նաև հավասարման աջ կողմի «6» թիվը բաժանում ենք «3»-ի։ Մենք ստանում ենք «2» թիվը, պարզապես այն դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ.

N 2 + 3O 2 → 2N 2 O 3

Թթվածնի ատոմների թիվը հավասարման և ձախ և աջ մասերում հավասարվեց, համապատասխանաբար, 6 ատոմ.

Բայց ազոտի ատոմների թիվը հավասարման երկու կողմերում չի համընկնի.

Ձախ կողմում երկու ատոմ կա, աջ կողմում՝ չորս ատոմ։ Ուստի հավասարության հասնելու համար անհրաժեշտ է կրկնապատկել ազոտի քանակը հավասարման ձախ կողմում՝ դնելով «2» գործակիցը.

Այսպիսով, ազոտի հավասարությունը դիտվում է և, ընդհանուր առմամբ, հավասարումը կունենա հետևյալ ձևը.

2N 2 + 3O 2 → 2N 2 O 3

Այժմ հավասարման մեջ սլաքի փոխարեն կարող եք հավասարության նշան դնել.

2N 2 + 3O 2 \u003d 2N 2 O 3 (20)

Բերենք մեկ այլ օրինակ. Տրված է հետևյալ ռեակցիայի հավասարումը.

P + Cl 2 → PCl 5

Հավասարման ձախ կողմում կա 1 ֆոսֆորի ատոմ (P) և երկու քլորի ատոմ (Cl 2), իսկ աջ կողմում՝ մեկ ֆոսֆորի ատոմ (P) և հինգ թթվածնի ատոմ (Cl 5): Պետք չէ այն հավասարեցնել ֆոսֆորի ատոմների քանակով, սակայն քլորի համար անհրաժեշտ է հասնել հավասարության, քանի որ մինչ ռեակցիան մասնակցել է երկու ատոմ, իսկ ռեակցիայից հետո եղել է հինգ ատոմ։ Կազմենք հետևյալ դիագրամը.

արձագանքից հետո արձագանքից առաջ
Cl 2 Cl 5

Տրված ատոմների թվերի միջև սահմանենք ամենափոքր բազմապատիկը, այն կլինի «10»։

Cl 2 Cl 5
\ 10 /

Քլորի հավասարման ձախ կողմում նշված թիվը բաժանեք «2»-ի: Ստանում ենք «5» թիվը, դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ.

Р + 5Cl 2 → РCl 5

Մենք նաև հավասարման աջ կողմի «10» թիվը բաժանում ենք «5»-ի։ Մենք ստանում ենք «2» թիվը, պարզապես այն դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ.

Р + 5Cl 2 → 2РCl 5

Քլորի ատոմների թիվը հավասարման և ձախ և աջ մասերում հավասարվեց, համապատասխանաբար, 10 ատոմ.

Բայց ֆոսֆորի ատոմների թիվը հավասարման երկու կողմերում չի համընկնի.

Ուստի հավասարության հասնելու համար անհրաժեշտ է կրկնապատկել ֆոսֆորի քանակը հավասարման ձախ կողմում՝ դնելով «2» գործակիցը.

Այսպիսով, ֆոսֆորի հավասարությունը դիտվում է և, ընդհանուր առմամբ, հավասարումը կունենա հետևյալ ձևը.

2Р + 5Cl 2 = 2РCl 5 (21)

Հավասարումներ գրելիս ըստ վալենտության պետք է տրվի վալենտության սահմանումև սահմանել արժեքներ ամենահայտնի տարրերի համար: Վալանսը նախկինում օգտագործված հասկացություններից է, որը ներկայումս չի կիրառվում մի շարք դպրոցական ծրագրերում: Բայց դրա օգնությամբ ավելի հեշտ է բացատրել քիմիական ռեակցիաների հավասարումների կազմման սկզբունքները։ Վալենտություն ասելով նկատի ունի քիմիական կապերի քանակը, որոնք ատոմը կարող է ձևավորել մեկ այլ կամ այլ ատոմների հետ . Վալանսը չունի նշան (+ կամ -) և նշվում է հռոմեական թվերով, սովորաբար քիմիական տարրերի նշանների վերևում, օրինակ.

Որտեղի՞ց են գալիս այս արժեքները: Ինչպե՞ս կիրառել դրանք քիմիական հավասարումների պատրաստման ժամանակ: Տարրերի արժեքների թվային արժեքները համընկնում են Դ.Ի. Մենդելեևի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի իրենց խմբի համարի հետ (Աղյուսակ 1):

Այլ տարրերի համար վալենտային արժեքներկարող են ունենալ այլ արժեքներ, բայց ոչ ավելի մեծ, քան այն խմբի թիվը, որտեղ դրանք գտնվում են: Ավելին, խմբերի զույգ թվերի համար (IV և VI) տարրերի վալենտները վերցնում են միայն զույգ արժեքներ, իսկ կենտների համար դրանք կարող են ունենալ և՛ զույգ, և՛ կենտ արժեքներ (Աղյուսակ.2):

Իհարկե, որոշ տարրերի վալենտության արժեքներից բացառություններ կան, բայց յուրաքանչյուր կոնկրետ դեպքում այդ կետերը սովորաբար նշվում են: Այժմ դիտարկենք որոշակի տարրերի համար տրված վալենտների համար քիմիական հավասարումներ կազմելու ընդհանուր սկզբունքը։ Ամենից հաճախ այս մեթոդը ընդունելի է պարզ նյութերի համակցման քիմիական ռեակցիաների հավասարումներ կազմելու դեպքում, օրինակ՝ թթվածնի հետ փոխազդեցության ժամանակ ( օքսիդացման ռեակցիաներ) Ենթադրենք՝ ցանկանում եք ցուցադրել օքսիդացման ռեակցիան ալյումին. Բայց հիշենք, որ մետաղները նշվում են միայնակ ատոմներով (Al), իսկ ոչ մետաղները, որոնք գտնվում են գազային վիճակում՝ «2» ինդեքսներով՝ (O 2): Նախ, մենք գրում ենք ռեակցիայի ընդհանուր սխեման.

Al + O 2 → AlO

Այս փուլում դեռ հայտնի չէ, թե ինչպիսին պետք է լինի կավահողի ճիշտ ուղղագրությունը։ Եվ հենց այս փուլում է, որ մեզ օգնության կգա տարրերի արժեքների իմացությունը: Ալյումինի և թթվածնի համար մենք դրանք դնում ենք այս օքսիդի համար առաջարկվող բանաձևի վերևում.

III II
Ալ Օ

Դրանից հետո տարրերի այս սիմվոլները «cross»-on-«cross» կտեղադրեն համապատասխան ցուցանիշները ստորև.

III II
Ալ 2 Օ 3

Քիմիական միացության բաղադրությունը Al 2 O 3 որոշված. Ռեակցիայի հավասարման հետագա սխեման կունենա հետևյալ ձևը.

Al + O 2 → Al 2 O 3

Մնում է միայն հավասարեցնել դրա ձախ ու աջ հատվածները։ Գործում ենք այնպես, ինչպես (19) հավասարումը ձևակերպելու դեպքում։ Մենք հավասարեցնում ենք թթվածնի ատոմների թիվը՝ դիմելով ամենափոքր բազմապատիկը գտնելու.

արձագանքից հետո արձագանքից առաջ

O 2 O 3
\ 6 /

Թթվածնի հավասարման ձախ կողմի այս թիվը բաժանեք «2»-ի: Ստանում ենք «3» թիվը, դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ։ Մենք նաև հավասարման աջ կողմի «6» թիվը բաժանում ենք «3»-ի։ Մենք ստանում ենք «2» թիվը, պարզապես այն դնում ենք լուծվող հավասարման մեջ.

Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Ալյումինի հավասարության հասնելու համար անհրաժեշտ է կարգավորել դրա չափը հավասարման ձախ կողմում՝ սահմանելով «4» գործակիցը.

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Այսպիսով, դիտվում է ալյումինի և թթվածնի հավասարությունը և, ընդհանուր առմամբ, հավասարումը կունենա վերջնական ձև.

4Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3 (22)

Վալենտական ​​մեթոդի միջոցով կարելի է գուշակել, թե որ նյութն է առաջանում քիմիական ռեակցիայի ընթացքում, ինչպիսին կլինի դրա բանաձևը։ Ենթադրենք III և I համապատասխան վալենտներով ազոտն ու ջրածինը մտել են միացության ռեակցիայի մեջ Գրենք ռեակցիայի ընդհանուր սխեման.

N 2 + H 2 → NH

Ազոտի և ջրածնի համար մենք դնում ենք արժեքները այս միացության առաջարկվող բանաձևի նկատմամբ.

Ինչպես նախկինում, «cross»-on-«cross» այս տարրերի նշանների համար, մենք ստորև դնում ենք համապատասխան ցուցանիշները.

III I
N Հ 3

Ռեակցիայի հավասարման հետագա սխեման կունենա հետևյալ ձևը.

N 2 + H 2 → NH 3

Արդեն հայտնի եղանակով հավասարեցնելով ջրածնի ամենափոքր բազմապատիկի միջոցով, որը հավասար է «6»-ի, մենք ստանում ենք ցանկալի գործակիցները, և հավասարումը որպես ամբողջություն.

N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3 (23)

-ի համար հավասարումներ կազմելիս օքսիդացման վիճակներարձագանքող նյութեր, պետք է հիշել, որ տարրի օքսիդացման աստիճանը քիմիական ռեակցիայի ընթացքում ստացված կամ տրված էլեկտրոնների քանակն է: Օքսիդացման վիճակը միացություններումհիմնականում, թվային առումով համընկնում է տարրի վալենտների արժեքների հետ: Բայց նրանք տարբերվում են նշանով. Օրինակ՝ ջրածնի համար վալենտությունը I է, իսկ օքսիդացման աստիճանը՝ (+1) կամ (-1): Թթվածնի համար վալենտությունը II է, իսկ օքսիդացման վիճակը (-2): Ազոտի համար արժեքներն են I, II, III, IV, V, իսկ օքսիդացման վիճակներն են (-3), (+1), (+2), (+3), (+4), (+5) և այլն։ Հավասարումների մեջ առավել հաճախ օգտագործվող տարրերի օքսիդացման վիճակները ներկայացված են Աղյուսակ 3-ում:

Բաղադրյալ ռեակցիաների դեպքում օքսիդացման վիճակներով հավասարումներ կազմելու սկզբունքը նույնն է, ինչ վալենտականներով կազմելիս։ Օրինակ բերենք քլորի թթվածնով օքսիդացման ռեակցիայի հավասարումը, որում քլորը կազմում է +7 օքսիդացման աստիճանով միացություն։ Գրենք առաջարկվող հավասարումը.

Cl 2 + O 2 → ClO

Առաջարկվող ClO միացության վրա դնում ենք համապատասխան ատոմների օքսիդացման վիճակները.

Ինչպես նախորդ դեպքերում, մենք հաստատում ենք, որ ցանկալի է բարդ բանաձևկընդունի ձևը՝

7 -2
Cl 2 O 7

Ռեակցիայի հավասարումը կունենա հետևյալ ձևը.

Cl 2 + O 2 → Cl 2 O 7

Հավասարեցնելով թթվածինը՝ գտնելով երկուսի և յոթի միջև ամենափոքր բազմապատիկը, որը հավասար է «14»-ի, մենք վերջապես հաստատում ենք հավասարությունը.

2Cl 2 + 7O 2 \u003d 2Cl 2 O 7 (24)

Փոխանակման, չեզոքացման և փոխարինման ռեակցիաներ կազմելիս օքսիդացման վիճակներով պետք է կիրառվի մի փոքր այլ մեթոդ: Որոշ դեպքերում դժվար է պարզել՝ ի՞նչ միացություններ են առաջանում բարդ նյութերի փոխազդեցության ժամանակ։

Ինչպե՞ս գիտեք, թե ինչ է տեղի ունենում ռեակցիայի մեջ:

Իսկապես, որտեղի՞ց գիտեք, թե ինչ ռեակցիայի արտադրանք կարող է առաջանալ որոշակի ռեակցիայի ընթացքում: Օրինակ, ի՞նչ է առաջանում բարիումի նիտրատի և կալիումի սուլֆատի փոխազդեցության ժամանակ:

Ba (NO 3) 2 + K 2 SO 4 →?

Գուցե VAC 2 (NO 3) 2 + SO 4: Կամ Ba + NO 3 SO 4 + K 2? Կամ ուրիշ բան. Իհարկե, այս ռեակցիայի ժամանակ առաջանում են միացություններ՝ BaSO 4 և KNO 3։ Իսկ ինչպե՞ս է սա հայտնի։ Իսկ ինչպե՞ս գրել նյութերի բանաձևեր։ Սկսենք նրանից, ինչն ամենից հաճախ անտեսվում է՝ հենց «փոխանակման ռեակցիա» հասկացությունը։ Սա նշանակում է, որ այդ ռեակցիաներում նյութերը փոխվում են միմյանց բաղկացուցիչ մասերում։ Քանի որ փոխանակման ռեակցիաները հիմնականում իրականացվում են հիմքերի, թթուների կամ աղերի միջև, այն մասերը, որոնցով դրանք կփոխվեն, մետաղական կատիոններ են (Na +, Mg 2+, Al 3+, Ca 2+, Cr 3+), H + իոններ կամ OH -, անիոններ - թթվային մնացորդներ, (Cl -, NO 3 2-, SO 3 2-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-): Ընդհանուր առմամբ, փոխանակման ռեակցիան կարող է տրվել հետևյալ նշումով.

Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)

Որտեղ Kt1 և Kt2 մետաղական կատիոններն են (1) և (2), իսկ An1 և An2՝ դրանց համապատասխանող անիոնները (1) և (2): Այս դեպքում պետք է հաշվի առնել, որ ռեակցիայից առաջ և հետո միացություններում առաջին տեղում միշտ հաստատվում են կատիոնները, իսկ երկրորդում՝ անիոնները։ Հետեւաբար, եթե այն արձագանքում է կալիումի քլորիդԵվ արծաթի նիտրատ, երկուսն էլ լուծման մեջ

KCl + AgNO 3 →

այնուհետև դրա ընթացքում առաջանում են KNO 3 և AgCl նյութեր, և համապատասխան հավասարումը կստանա հետևյալ ձևը.

KCl + AgNO 3 \u003d KNO 3 + AgCl (26)

Չեզոքացման ռեակցիաներում թթուներից (H +) պրոտոնները կմիավորվեն հիդրօքսիլ անիոնների հետ (OH -)՝ առաջացնելով ջուր (H 2 O):

HCl + KOH \u003d KCl + H 2 O (27)

Մետաղների կատիոնների օքսիդացման վիճակները և թթվային մնացորդների անիոնների լիցքերը նշված են նյութերի (ջրում թթուներ, աղեր և հիմքեր) լուծելիության աղյուսակում։ Մետաղական կատիոնները ցուցադրվում են հորիզոնական, իսկ թթվային մնացորդների անիոնները՝ ուղղահայաց։

Ելնելով դրանից՝ փոխանակման ռեակցիայի հավասարումը կազմելիս նախ անհրաժեշտ է հաստատել այդ քիմիական գործընթացում ստացվող մասնիկների օքսիդացման վիճակները դրա ձախ մասում։ Օրինակ, դուք պետք է գրեք կալցիումի քլորիդի և նատրիումի կարբոնատի փոխազդեցության հավասարումը: Եկեք կազմենք այս ռեակցիայի նախնական սխեման.

CaCl + NaCO 3 →

Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →

Կատարելով արդեն հայտնի «խաչ» դեպի «խաչ» գործողությունը՝ մենք որոշում ենք մեկնարկային նյութերի իրական բանաձևերը.

CaCl 2 + Na 2 CO 3 →

Ելնելով կատիոնների և անիոնների փոխանակման սկզբունքից (25) մենք սահմանում ենք ռեակցիայի ընթացքում ձևավորված նյութերի նախնական բանաձևերը.

CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + NaCl

Մենք դնում ենք համապատասխան լիցքերը դրանց կատիոնների և անիոնների վրա.

Ca 2+ CO 3 2- + Na + Cl -

Նյութերի բանաձևերգրված են ճիշտ՝ կատիոնների և անիոնների լիցքերին համապատասխան։ Կազմենք ամբողջական հավասարում` հավասարեցնելով նրա ձախ և աջ մասերը նատրիումի և քլորի հարաբերակցությամբ.

CaCl 2 + Na 2 CO 3 \u003d CaCO 3 + 2 NaCl (28)

Որպես մեկ այլ օրինակ, ահա բարիումի հիդրօքսիդի և ֆոսֆորաթթվի միջև չեզոքացման ռեակցիայի հավասարումը.

VaON + NPO 4 →

Կատիոնների և անիոնների վրա դնում ենք համապատասխան լիցքեր.

Ba 2+ OH - + H + RO 4 3- →

Սահմանենք ելակետային նյութերի իրական բանաձևերը.

Va (OH) 2 + H 3 RO 4 →

Ելնելով կատիոնների և անիոնների փոխանակման սկզբունքից (25) մենք սահմանում ենք ռեակցիայի ընթացքում ձևավորված նյութերի նախնական բանաձևերը՝ հաշվի առնելով, որ փոխանակման ռեակցիայում նյութերից մեկը պետք է լինի անպայման ջուր.

Ba (OH) 2 + H 3 RO 4 → Ba 2+ RO 4 3- + H 2 O

Եկեք որոշենք ռեակցիայի ընթացքում ձևավորված աղի բանաձևի ճիշտ գրառումը.

Ba (OH) 2 + H 3 RO 4 → Ba 3 (RO 4) 2 + H 2 O

Հավասարեք բարիումի հավասարման ձախ կողմը.

3VA (OH) 2 + H 3 RO 4 → Ba 3 (RO 4) 2 + H 2 O

Քանի որ հավասարման աջ կողմում ֆոսֆորական թթվի մնացորդը վերցված է երկու անգամ՝ (PO 4) 2, ապա ձախ կողմում նույնպես անհրաժեշտ է կրկնապատկել դրա քանակը.

3VA (OH) 2 + 2H 3 RO 4 → Ba 3 (RO 4) 2 + H 2 O

Մնում է համապատասխանել ջրի աջ կողմում գտնվող ջրածնի և թթվածնի ատոմների թիվը: Քանի որ ձախ կողմում ջրածնի ատոմների ընդհանուր թիվը 12 է, աջ կողմում այն ​​նույնպես պետք է համապատասխանի տասներկուսի, հետևաբար, ջրի բանաձևից առաջ անհրաժեշտ է. դրեք գործակից«6» (քանի որ ջրի մոլեկուլում արդեն կա ջրածնի 2 ատոմ)։ Թթվածնի համար նույնպես նկատվում է հավասարություն՝ ձախում՝ 14, իսկ աջում՝ 14։ Այսպիսով, հավասարումն ունի գրելու ճիշտ ձև.

3Ва (ОН) 2 + 2Н 3 РО 4 → Ва 3 (РО 4) 2 + 6Н 2 O (29)

Քիմիական ռեակցիաների հնարավորությունը

Աշխարհը կազմված է նյութերի մեծ տեսականիից։ Նրանց միջև քիմիական ռեակցիաների տարբերակների թիվը նույնպես անհաշվելի է։ Բայց կարո՞ղ ենք մենք, թղթի վրա գրելով այս կամ այն ​​հավասարումը, պնդել, որ դրան կհամապատասխանի քիմիական ռեակցիա։ Թյուր կարծիք կա, որ եթե ճիշտ կազմակերպել հավանականություններըհավասարման մեջ, ապա գործնականում դա իրագործելի կլինի։ Օրինակ, եթե վերցնենք ծծմբաթթվի լուծույթև գցել դրա մեջ ցինկ, ապա մենք կարող ենք դիտարկել ջրածնի էվոլյուցիայի գործընթացը.

Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2 (30)

Բայց եթե պղինձն իջեցնեն նույն լուծույթի մեջ, ապա գազի էվոլյուցիայի գործընթացը չի դիտարկվի։ Ռեակցիան իրագործելի չէ։

Cu + H 2 SO 4 ≠

Եթե ​​խտացված ծծմբաթթուն վերցվի, այն կփոխազդի պղնձի հետ.

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (31)

Ազոտի և ջրածնի գազերի միջև (23) ռեակցիայի մեջ. թերմոդինամիկ հավասարակշռություն,դրանք. քանի մոլեկուլամոնիակ NH 3 ձևավորվում է մեկ միավոր ժամանակում, դրանց նույն քանակությունը նորից կքայքայվի ազոտի և ջրածնի: Քիմիական հավասարակշռության փոփոխությունկարելի է հասնել ճնշումը բարձրացնելու և ջերմաստիճանը նվազեցնելու միջոցով

N 2 + 3H 2 \u003d 2NH 3

Եթե ​​վերցնես կալիումի հիդրօքսիդի լուծույթև լցնել դրա վրա նատրիումի սուլֆատի լուծույթ, ապա փոփոխություններ չեն նկատվի, ռեակցիան իրագործելի չի լինի.

KOH + Na 2 SO 4 ≠

Նատրիումի քլորիդի լուծույթբրոմի հետ փոխազդելիս այն չի ձևավորի բրոմ, չնայած այն հանգամանքին, որ այս ռեակցիան կարող է վերագրվել փոխարինման ռեակցիայի.

NaCl + Br 2 ≠

Որո՞նք են նման անհամապատասխանությունների պատճառները: Փաստն այն է, որ բավական չէ միայն ճիշտ սահմանել միացությունների բանաձևեր, անհրաժեշտ է իմանալ թթուների հետ մետաղների փոխազդեցության առանձնահատկությունները, հմտորեն օգտագործել նյութերի լուծելիության աղյուսակը, իմանալ մետաղների և հալոգենների գործունեության շարքում փոխարինման կանոնները։ Այս հոդվածը նախանշում է միայն ամենահիմնական սկզբունքները, թե ինչպես դասավորել գործակիցները ռեակցիայի հավասարումներում, Ինչպես գրել մոլեկուլային հավասարումներ, Ինչպես որոշել քիմիական միացության բաղադրությունը.

Քիմիան, որպես գիտություն, չափազանց բազմազան է և բազմակողմանի։ Այս հոդվածը արտացոլում է իրական աշխարհում տեղի ունեցող գործընթացների միայն մի փոքր մասը: Տեսակներ, ջերմաքիմիական հավասարումներ, էլեկտրոլիզ,օրգանական սինթեզի գործընթացները և շատ ու շատ ավելին: Բայց դրա մասին ավելին` հետագա հոդվածներում:

կայքը, նյութի ամբողջական կամ մասնակի պատճենմամբ, աղբյուրի հղումը պարտադիր է:

Քիմիայի ըմբռնման հիմնական առարկան տարբեր քիմիական տարրերի և նյութերի ռեակցիաներն են։ Քիմիական ռեակցիաներում նյութերի և գործընթացների փոխազդեցության վավերականության մեծ գիտակցումը հնարավորություն է տալիս կառավարել դրանք և կիրառել դրանք սեփական նպատակների համար: Քիմիական հավասարումը քիմիական ռեակցիայի արտահայտման մեթոդ է, որում գրվում են սկզբնական նյութերի և արտադրանքների բանաձևերը, ցուցիչներ, որոնք ցույց են տալիս ցանկացած նյութի մոլեկուլների քանակը։ Քիմիական ռեակցիաները բաժանվում են միացման, փոխարինման, տարրալուծման և փոխանակման ռեակցիաների։ Նաև դրանցից թույլատրվում է տարբերակել ռեդոքս, իոնային, շրջելի և անշրջելի, էկզոգեն և այլն։

Հրահանգ

1. Որոշեք, թե որ նյութերն են փոխազդում միմյանց հետ ձեր ռեակցիայի մեջ: Գրեք դրանք հավասարման ձախ կողմում: Օրինակ՝ դիտարկենք ալյումինի և ծծմբաթթվի քիմիական ռեակցիան։ Ռեակտիվները դասավորեք ձախ կողմում՝ Al + H2SO4 Այնուհետև դրեք «հավասար» նշանը, ինչպես մաթեմատիկական հավասարման մեջ։ Քիմիայում դուք կարող եք գտնել աջ ուղղող սլաք, կամ երկու հակադիր ուղղված սլաքներ՝ «շրջելիության նշան»: Թթվի հետ մետաղի փոխազդեցության արդյունքում առաջանում է աղ և ջրածին: Գրե՛ք ռեակցիայի արտադրյալները հավասար նշանից հետո՝ աջ կողմում Al + H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + H2 Ստացվում է ռեակցիայի սխեման։

2. Քիմիական հավասարում գրելու համար անհրաժեշտ է գտնել ցուցիչները: Նախկինում ստացված սխեմայի ձախ կողմում ծծմբաթթուն պարունակում է ջրածնի, ծծմբի և թթվածնի ատոմներ 2։1։4 հարաբերակցությամբ, աջ կողմում՝ աղի բաղադրության մեջ ծծմբի 3 ատոմ և 12 թթվածնի ատոմ և 2. ջրածնի ատոմները H2 գազի մոլեկուլում: Ձախ կողմում այս 3 տարրերի հարաբերակցությունը 2:3:12 է:

3. Ալյումինի (III) սուլֆատի բաղադրության մեջ ծծմբի և թթվածնի ատոմների թիվը հավասարեցնելու համար թթվի դիմաց հավասարման ձախ կողմում դրեք ցուցիչը 3։ Այժմ ձախ կողմում կա վեց ջրածնի ատոմ։ Ջրածնային տարրերի թիվը հավասարեցնելու համար դրա դիմաց աջ կողմում դրեք ցուցիչը 3։ Այժմ երկու մասի ատոմների հարաբերակցությունը 2:1:6 է:

4. Մնում է հավասարեցնել ալյումինի քանակը։ Քանի որ աղը պարունակում է երկու մետաղի ատոմ, դիագրամի ձախ կողմում ալյումինի դիմաց դրեք 2: Արդյունքում դուք կստանաք այս սխեմայի ռեակցիայի հավասարումը: 2Al + 3H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + 3H2

Ռեակցիան մի քիմիական նյութի փոխակերպումն է մյուսի։ Իսկ դրանք հատուկ նշանների օգնությամբ գրելու բանաձեւն այս ռեակցիայի հավասարումն է։ Կան քիմիական փոխազդեցությունների տարբեր տեսակներ, սակայն դրանց բանաձևերը գրելու կանոնը նույնական է։

Ձեզ անհրաժեշտ կլինի

  • Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգ D.I. Մենդելեևը

Հրահանգ

1. Նախնական նյութերը, որոնք արձագանքում են, գրված են հավասարման ձախ կողմում: Դրանք կոչվում են ռեակտիվներ: Ձայնագրությունը կատարվում է հատուկ սիմվոլների օգնությամբ, որոնք նշում են ցանկացած նյութ։ Ռեակտիվ նյութերի միջև դրվում է գումարած նշան:

2. Հավասարման աջ կողմում գրված է ստացված մեկ կամ մի քանի նյութերի բանաձևը, որոնք կոչվում են ռեակցիայի արտադրանք։ Հավասարության նշանի փոխարեն հավասարման ձախ և աջ կողմերի միջև դրվում է սլաք, որը ցույց է տալիս ռեակցիայի ուղղությունը։

3. Հետագայում, գրելով ռեակտիվների և ռեակցիայի արտադրանքների բանաձևերը, անհրաժեշտ է դասավորել ռեակցիայի հավասարման ցուցիչները: Դա արվում է այնպես, որ նյութի զանգվածի պահպանման օրենքի համաձայն, նույն տարրի ատոմների թիվը հավասարման ձախ և աջ մասերում մնա նույնական։

4. Ցուցանիշները ճիշտ դասավորելու համար անհրաժեշտ է պարզել ռեակցիայի մեջ մտնող ցանկացած նյութ: Դրա համար վերցվում է տարրերից մեկը և համեմատվում է ձախ և աջ նրա ատոմների թիվը։ Եթե ​​տարբեր է, ապա անհրաժեշտ է գտնել տվյալ նյութի ատոմների թիվը աջ և ձախ մասերում թվերի բազմապատիկ։ Դրանից հետո այս թիվը բաժանվում է նյութի ատոմների թվին հավասարման համապատասխան մասում, և դրա ցանկացած մասի համար ստացվում է ցուցիչ։

5. Քանի որ ցուցիչը տեղադրված է բանաձևի դիմաց և վերաբերում է դրանում ընդգրկված յուրաքանչյուր նյութին, հաջորդ քայլը կլինի ստացված տվյալների համեմատությունը բանաձևի մաս կազմող մեկ այլ նյութի թվի հետ: Սա կատարվում է այնպես, ինչպես առաջին տարրի դեպքում և հաշվի առնելով յուրաքանչյուր բանաձևի առկա ցուցանիշը:

6. Հետագայում, բանաձևի բոլոր տարրերը վերլուծելուց հետո, կատարվում է ձախ և աջ մասերի համապատասխանության վերջնական ստուգում։ Այնուհետև ռեակցիայի հավասարումը կարելի է համարել ամբողջական։

Առնչվող տեսանյութեր

Նշում!
Քիմիական ռեակցիաների հավասարումների դեպքում անհնար է փոխել ձախ և աջ կողմերը: Հակառակ դեպքում բոլորովին այլ գործընթացի սխեմա կստացվի։

Օգտակար խորհուրդ
Թե՛ առանձին ռեագենտների, թե՛ ռեակցիայի արտադրանքները կազմող նյութերի ատոմների թիվը որոշվում է D.I-ի քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի միջոցով: Մենդելեևը

Որքա՜ն զարմանալի չէ բնությունը մարդու համար. ձմռանը երկիրը փաթաթում է ձնառատ վերմակով, գարնանը ադիբուդի փաթիլների պես բացահայտում է բոլոր կենդանի էակներին, ամռանը մոլեգնում է գույների խռովությամբ, աշնանը բույսերը վառում է կարմիրով։ կրակ… Եվ միայն եթե մտածես և ուշադիր նայես, կարող ես տեսնել, թե ինչ է կանգնած Այս բոլոր սովորական փոփոխությունների հետևում դժվար ֆիզիկական գործընթացներ և ՔԻՄԻԱԿԱՆ ՌԵԱԿՑԻԱՆԵՐ են: Իսկ բոլոր կենդանի արարածներին ուսումնասիրելու համար պետք է կարողանաք լուծել քիմիական հավասարումները։ Քիմիական հավասարումների հավասարեցման ժամանակ հիմնական պահանջը նյութի քանակի պահպանման օրենքի իմացությունն է. 2) ռեակցիայից առաջ նյութերի ընդհանուր թիվը հավասար է ռեակցիայից հետո նյութերի ընդհանուր թվին.

Հրահանգ

1. Քիմիական «օրինակը» հավասարեցնելու համար պետք է մի քանի քայլ կատարել։Դուրս գրիր հավասարումըռեակցիաներ ընդհանրապես. Դրա համար նյութերի բանաձևերի դիմաց անհայտ ցուցիչները նշվում են լատինական այբուբենի տառերով (x, y, z, t և այլն): Թող պահանջվի հավասարեցնել ջրածնի և թթվածնի միացման ռեակցիան, որի արդյունքում ջուր կստացվի։ Ջրածնի, թթվածնի և ջրի մոլեկուլներից առաջ դրեք լատինական տառերը (x, y, z)՝ ցուցիչներ։

2. Ցանկացած տարրի համար ֆիզիկական հավասարակշռության հիման վրա կազմեք մաթեմատիկական հավասարումներ և ստացեք հավասարումների համակարգ։ Այս օրինակում ձախ կողմում ջրածնի համար վերցրեք 2x, քանի որ այն ունի «2» ինդեքսը, աջում՝ 2z, թեյը նույնպես ունի «2» ցուցանիշը, ստացվում է 2x=2z, otsel, x=z։ Թթվածնի համար ձախ կողմում վերցրեք 2y, քանի որ կա «2» ինդեքս, աջում՝ z, թեյի ինդեքս չկա, ինչը նշանակում է, որ այն հավասար է մեկի, որը սովորաբար չի գրվում։ Ստացվում է՝ 2y=z, իսկ z=0.5y։

Նշում!
Եթե ​​հավասարման մեջ ներգրավված են ավելի շատ քիմիական տարրեր, ապա առաջադրանքը չի բարդանում, այլ մեծանում է ծավալով, ինչը չպետք է վախեցնել:

Օգտակար խորհուրդ
Հնարավոր է նաև ռեակցիաների հավասարեցում հավանականությունների տեսության միջոցով՝ օգտագործելով քիմիական տարրերի վալենտականությունները։

Հուշում 4. Ինչպես կազմել ռեդոքս ռեակցիա

Օքսիդացման ռեակցիաները օքսիդացման վիճակների փոփոխությամբ ռեակցիաներ են: Հաճախ է պատահում, որ սկզբնական նյութերը տրվում են, և անհրաժեշտ է գրել դրանց փոխազդեցության արտադրանքը։ Երբեմն, նույն նյութը կարող է տարբեր վերջնական արտադրանք տալ տարբեր միջավայրերում:

Հրահանգ

1. Կախված ոչ միայն ռեակցիայի միջավայրից, այլև օքսիդացման աստիճանից՝ նյութը այլ կերպ է վարվում։ Իր ամենաբարձր օքսիդացման վիճակում գտնվող նյութն անփոփոխ օքսիդացնող նյութ է, իսկ ամենացածր օքսիդացման վիճակում՝ վերականգնող նյութ։ Թթվային միջավայր ստեղծելու համար ավանդաբար օգտագործվում է ծծմբաթթու (H2SO4), ավելի քիչ՝ ազոտական ​​թթու (HNO3) և աղաթթու (HCl)։ Անհրաժեշտության դեպքում ստեղծեք ալկալային միջավայր, օգտագործեք նատրիումի հիդրօքսիդ (NaOH) և կալիումի հիդրօքսիդ (KOH): Դիտարկենք նյութերի մի քանի օրինակ:

2. MnO4 (-1) իոն. Թթվային միջավայրում այն ​​վերածվում է Mn (+2) անգույն լուծույթի։ Եթե ​​միջավայրը չեզոք է, ապա առաջանում է MnO2, առաջանում է շագանակագույն նստվածք։ Ալկալային միջավայրում ստանում ենք MnO4 (+2) կանաչ լուծույթ։

3. Ջրածնի պերօքսիդ (H2O2): Եթե ​​դա օքսիդացնող նյութ է, այսինքն. ընդունում է էլեկտրոններ, ապա չեզոք և ալկալային միջավայրերում պտտվում է ըստ սխեմայի՝ H2O2 + 2e = 2OH (-1): Թթվային միջավայրում ստանում ենք՝ H2O2 + 2H(+1) + 2e = 2H2O Եթե ջրածնի պերօքսիդը վերականգնող նյութ է, այսինքն. տալիս է էլեկտրոններ, թթվային միջավայրում առաջանում է O2, ալկալային միջավայրում՝ O2 + H2O: Եթե ​​H2O2-ը մտնի ուժեղ օքսիդացնող նյութ ունեցող միջավայր, այն ինքնին վերականգնող նյութ կլինի:

4. Cr2O7 իոնը օքսիդացնող նյութ է, թթվային միջավայրում այն ​​վերածվում է 2Cr(+3), որոնք ունեն կանաչ գույն։ Cr(+3) իոնից հիդրօքսիդի իոնների առկայության դեպքում, այսինքն. ալկալային միջավայրում առաջանում է դեղին CrO4(-2):

5. Բերենք ռեակցիայի բաղադրության օրինակ՝ KI + KMnO4 + H2SO4 - Այս ռեակցիայում Mn-ը գտնվում է ամենաբարձր օքսիդացման վիճակում, այսինքն՝ էլեկտրոններ ընդունող օքսիդացնող նյութ է։ Շրջակա միջավայրը թթվային է, ծծմբական թթուն (H2SO4) մեզ դա ցույց է տալիս:Այստեղ վերականգնող նյութը I (-1) է, այն նվիրում է էլեկտրոններ՝ միաժամանակ բարձրացնելով օքսիդացման վիճակը: Գրում ենք ռեակցիայի արտադրանքները՝ KI + KMnO4 + H2SO4 - MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O: Ցուցանիշները դասավորում ենք էլեկտրոնային հավասարակշռության մեթոդով կամ կիսա-ռեակցիայի մեթոդով, ստանում ենք՝ 10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8H2O։

Առնչվող տեսանյութեր

Նշում!
Մի մոռացեք ցուցիչներ ավելացնել ձեր արձագանքներին:

Քիմիական ռեակցիաները նյութերի փոխազդեցությունն է, որն ուղեկցվում է դրանց կազմի փոփոխությամբ։ Այսինքն՝ ռեակցիայի մեջ մտնող նյութերը չեն համապատասխանում ռեակցիայի արդյունքում առաջացող նյութերին։ Մարդը հանդիպում է նմանատիպ փոխազդեցությունների ամեն ժամ, ամեն րոպե: Նրա մարմնում տեղի ունեցող թեյի պրոցեսները (շնչառություն, սպիտակուցի սինթեզ, մարսողություն և այլն) նույնպես քիմիական ռեակցիաներ են։

Հրահանգ

1. Ցանկացած քիմիական ռեակցիա պետք է ճիշտ գրվի։ Հիմնական պահանջներից մեկն այն է, որ ռեակցիայի ձախ կողմում գտնվող նյութերի ամբողջ տարրի ատոմների թիվը (դրանք կոչվում են «սկզբնական նյութեր») համապատասխանի աջ կողմում գտնվող նյութերի նույն տարրի ատոմների թվին։ (դրանք կոչվում են «ռեակցիայի արտադրանք»): Այսինքն՝ ռեակցիայի ռեկորդը պետք է հավասարեցվի։

2. Եկեք նայենք կոնկրետ օրինակին: Ինչ է տեղի ունենում, երբ խոհանոցում վառվում է գազի այրիչը: Բնական գազը փոխազդում է օդի թթվածնի հետ։ Այս օքսիդացման ռեակցիան այնքան էկզոտերմիկ է, այսինքն՝ ուղեկցվում է ջերմության արտազատմամբ, որ բոց է առաջանում։ Որի աջակցությամբ կա՛մ կերակուր եք պատրաստում, կա՛մ տաքացնում արդեն եփածը։

3. Պարզության համար ենթադրենք, որ բնական գազը բաղկացած է իր բաղադրիչներից միայն մեկից՝ մեթանից, որն ունի CH4 բանաձև։ Որովհետև ինչպե՞ս կազմել և հավասարեցնել այս ռեակցիան:

4. Երբ ածխածին պարունակող վառելիքն այրվում է, այսինքն՝ երբ ածխածինը օքսիդանում է թթվածնով, առաջանում է ածխաթթու գազ։ Դուք գիտեք նրա բանաձեւը՝ CO2: Ի՞նչ է առաջանում, երբ մեթանում պարունակվող ջրածինը թթվածնով օքսիդանում է: Անպայման ջուրը գոլորշու տեսքով։ Նույնիսկ քիմիայից ամենահեռավոր մարդը անգիր գիտի դրա բանաձևը՝ H2O:

5. Ստացվում է, որ ռեակցիայի ձախ կողմում գրեք սկզբնական նյութերը՝ CH4 + O2, աջ կողմում համապատասխանաբար կլինեն ռեակցիայի արտադրանքները՝ CO2 + H2O։

6. Այս քիմիական ռեակցիայի նախնական գրանցումը կլինի հետագա՝ CH4 + O2 = CO2 + H2O:

7. Հավասարեցրեք վերը նշված ռեակցիան, այսինքն՝ հասեք հիմնական կանոնին՝ քիմիական ռեակցիայի ձախ և աջ մասերում ամբողջ տարրի ատոմների թիվը պետք է նույնական լինի:

8. Դուք կարող եք տեսնել, որ ածխածնի ատոմների թիվը նույնն է, բայց թթվածնի և ջրածնի ատոմների թիվը տարբեր է: Ձախ կողմում կա ջրածնի 4 ատոմ, իսկ աջ կողմում՝ միայն 2։ Հետևաբար, ջրի բանաձևի դիմաց դրեք ցուցիչը 2։ Ստացեք՝ CH4 + O2 \u003d CO2 + 2H2O։

9. Ածխածնի և ջրածնի ատոմները հավասարեցված են, հիմա մնում է նույնը անել թթվածնի հետ։ Ձախ կողմում կա թթվածնի 2 ատոմ, իսկ աջում՝ 4։ Թթվածնի մոլեկուլի դիմաց դնելով 2 ինդեքսը՝ կստանաք մեթանի օքսիդացման ռեակցիայի վերջնական արձանագրությունը՝ CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O։

Ռեակցիայի հավասարումը քիմիական գործընթացի պայմանական գրառում է, որի ժամանակ որոշ նյութեր փոխակերպվում են մյուսների՝ հատկությունների փոփոխությամբ: Քիմիական ռեակցիաները գրանցելու համար օգտագործվում են նյութերի բանաձևեր և միացությունների քիմիական հատկությունների վերաբերյալ հմտություններ։

Հրահանգ

1. Բանաձևերը ճիշտ գրի՛ր ըստ դրանց անունների. Ենթադրենք ալյումինի օքսիդ Al? O?, ինդեքսը 3 ալյումինից (համապատասխանում է իր օքսիդացման վիճակին այս միացության մեջ) դրված է թթվածնի մոտ, իսկ 2 (թթվածնի օքսիդացման վիճակ) ալյումինի մոտ: Եթե ​​օքսիդացման վիճակը +1 կամ -1 է, ապա ինդեքսը սահմանված չէ։ Օրինակ, դուք պետք է գրեք ամոնիումի նիտրատի բանաձեւը: Նիտրատը ազոտական ​​թթվի (-NO?, s.o. -1), ամոնիումի (-NH?, s.o. +1) թթվային մնացորդն է: Այսպիսով, ամոնիումի նիտրատի բանաձևը NH է: ՈՉ?. Երբեմն միացության անվան մեջ նշվում է օքսիդացման վիճակը: Ծծմբի օքսիդ (VI) - SO?, սիլիցիումի օքսիդ (II) SiO: Որոշ պարզունակ նյութեր (գազեր) գրվում են 2 ինդեքսով՝ Կլ?, Ջ?, Ֆ?, Օ?, Հ? և այլն:

2. Դուք պետք է իմանաք, թե որ նյութերն են արձագանքում: Ռեակցիայի տեսանելի նշաններ՝ գազի էվոլյուցիա, գունային մետամորֆոզ և տեղումներ։ Շատ հաճախ ռեակցիաներն անցնում են առանց տեսանելի փոփոխությունների։ Օրինակ 1. չեզոքացման ռեակցիա H?SO? + 2 NaOH? Նա՞ + 2 H?O Նատրիումի հիդրօքսիդը փոխազդում է ծծմբաթթվի հետ՝ առաջացնելով նատրիումի սուլֆատի և ջրի լուծվող աղ: Նատրիումի իոնը պառակտվում է և միացվում թթվային մնացորդի հետ՝ փոխարինելով ջրածինը։ Ռեակցիան ընթանում է առանց արտաքին նշանների։ Օրինակ 2. յոդոֆորմի թեստ С?H?OH + 4 J? + 6 NaOH?CHJ?? + 5 NaJ + HCOONa + 5 H?O Ռեակցիան ընթանում է մի քանի փուլով։ Վերջնական արդյունքը դեղին յոդոֆորմ բյուրեղների նստեցումն է (լավ արձագանք սպիրտներին): Օրինակ 3. Zn + K?SO? ? Արձագանքը աներևակայելի է, քանի որ Մի շարք մետաղական սթրեսների դեպքում ցինկը ավելի ուշ է, քան կալիումը և չի կարող այն հեռացնել միացություններից:

3. Զանգվածի պահպանման օրենքը ասում է, որ ռեակտիվների զանգվածը հավասար է գոյացած նյութերի զանգվածին։ Քիմիական ռեակցիայի իրավասու գրառումը ֆուրորի կեսն է: Դուք պետք է կարգավորեք ցուցանիշները: Սկսեք հավասարվել այն միացությունների հետ, որոնց բանաձևերում կան մեծ ցուցանիշներ։ K?Cr?O? + 14 HCl? 2CrCl? + 2 KCl + 3 Cl?? + 7 Հ?Օ նրա բանաձեւը պարունակում է ամենամեծ ցուցանիշը (7): Ռեակցիաների գրանցման նման ճշգրտություն անհրաժեշտ է զանգվածը, ծավալը, կոնցենտրացիան, արձակված էներգիան և այլ մեծություններ հաշվարկելու համար։ Զգույշ եղիր. Հիշեք թթուների և հիմքերի, ինչպես նաև թթվային մնացորդների հատկապես տարածված բանաձևերը:

Հուշում 7. Ինչպես որոշել Redox-ի հավասարումները

Քիմիական ռեակցիան նյութերի վերամարմնավորման գործընթաց է, որը տեղի է ունենում դրանց կազմի փոփոխությամբ: Այն նյութերը, որոնք մտնում են ռեակցիայի մեջ, կոչվում են սկզբնական, իսկ նրանք, որոնք առաջանում են այդ գործընթացի արդյունքում՝ արտադրանք։ Պատահում է, որ քիմիական ռեակցիայի ընթացքում սկզբնական նյութերը կազմող տարրերը փոխում են իրենց օքսիդացման վիճակը։ Այսինքն՝ նրանք կարող են ընդունել ուրիշի էլեկտրոնները և տալ իրենցը։ Երկու դեպքում էլ դրանց գանձումը փոխվում է։ Նման ռեակցիաները կոչվում են ռեդոքս ռեակցիաներ:

Հրահանգ

1. Գրեք ձեր դիտարկած քիմիական ռեակցիայի ճշգրիտ հավասարումը: Տեսեք, թե ինչ տարրեր են ներառված սկզբնական նյութերի բաղադրության մեջ և ինչպիսի՞ն են այդ տարրերի օքսիդացման աստիճանները: Հետագայում այս թվերը համեմատե՛ք ռեակցիայի աջ կողմում գտնվող նույն տարրերի օքսիդացման վիճակների հետ։

2. Եթե ​​օքսիդացման վիճակը փոխվել է, ապա այս ռեակցիան ռեդոքս է: Եթե ​​բոլոր տարրերի օքսիդացման վիճակները մնացին նույնը, ապա ոչ:

3. Ահա, օրինակ, լայնորեն հայտնի լավ որակի ռեակցիան SO4 ^2- սուլֆատ իոնի հայտնաբերման համար: Դրա էությունն այն է, որ բարիումի սուլֆատը, որն ունի BaSO4 բանաձևը, գործնականում չի լուծվում ջրում: Երբ ձևավորվում է, այն անմիջապես նստում է խիտ, ծանր սպիտակ նստվածքի տեսքով։ Գրեք նմանատիպ ռեակցիայի մի քանի հավասարում, ասենք, BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl:

4. Պարզվում է, որ ռեակցիայից տեսնում եք, որ բարիումի սուլֆատի նստվածքից բացի առաջացել է նատրիումի քլորիդ։ Արդյո՞ք այս ռեակցիան ռեդոքսային ռեակցիա է: Ոչ, դա այդպես չէ, քանի որ սկզբնական նյութերի մաս կազմող ոչ մի տարր չի փոխել իր օքսիդացման վիճակը: Քիմիական հավասարման ինչպես ձախ, այնպես էլ աջ կողմում բարիումն ունի +2 օքսիդացման աստիճան, քլորը -1, նատրիումը +1, ծծումբը +6, թթվածինը -2:

5. Եվ ահա Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ռեակցիան։ Արդյո՞ք դա ռեդոքս է: Սկզբնական նյութերի տարրեր՝ ցինկ (Zn), ջրածին (H) և քլոր (Cl): Տեսեք, թե ինչպիսի՞ն են դրանց օքսիդացման վիճակը: Ցինկի համար այն հավասար է 0-ի, ինչպես ցանկացած պարզ նյութում, ջրածնի համար՝ +1, քլորի համար՝ -1։ Իսկ ինչպիսի՞ն են այս նույն տարրերի օքսիդացման աստիճանները ռեակցիայի աջ կողմում: Քլորի մեջ այն մնացել է անսասան, այսինքն՝ հավասար -1։ Բայց ցինկի համար այն հավասարվեց +2-ի, իսկ ջրածնի համար՝ 0 (այն բանից, որ ջրածինը արձակվել է պարզ նյութի՝ գազի տեսքով)։ Հետևաբար, այս ռեակցիան ռեդոքսային ռեակցիա է:

Առնչվող տեսանյութեր

Էլիպսի կանոնական հավասարումը կազմված է այն նկատառումներից ելնելով, որ էլիպսի ցանկացած կետից մինչև նրա կիզակետերի 2-ի հեռավորությունների գումարն անփոփոխ շարունակական է: Այս արժեքը ամրագրելով և կետը էլիպսի երկայնքով շարժելով՝ հնարավոր է որոշել էլիպսի հավասարումը։

Ձեզ անհրաժեշտ կլինի

  • Թղթի թերթիկ, գնդիկավոր գրիչ:

Հրահանգ

1. Նշեք երկու ֆիքսված կետեր F1 և F2 հարթության վրա: Թող կետերի միջև եղած հեռավորությունը հավասար լինի որոշ ֆիքսված արժեքի F1F2= 2վ:

2. Թղթի վրա ուղիղ գիծ գծե՛ք, որը աբսցիսայի առանցքի կոորդինատային գիծն է, և գծե՛ք F2 և F1 կետերը։ Այս կետերը էլիպսի կիզակետերն են։ Ամբողջ կենտրոնական կետից մինչև սկզբնակետ հեռավորությունը պետք է լինի նույն արժեքը, ք.

3. Գծի՛ր y առանցքը, այդպիսով ձևավորելով դեկարտյան կոորդինատային համակարգ և գրի՛ր էլիպսը սահմանող հիմնական հավասարումը. F1M + F2M = 2a: M կետը ներկայացնում է էլիպսի ընթացիկ կետը:

4. Որոշեք F1M և F2M հատվածների արժեքը՝ օգտագործելով Պյութագորասի թեորեմը: Նկատի ունեցեք, որ M կետն ունի ընթացիկ կոորդինատներ (x, y) ծագման հետ կապված, իսկ ինչ վերաբերում է, ասենք, F1 կետին, M կետն ունի կոորդինատներ (x + c, y), այսինքն՝ «x» կոորդինատը ձեռք է բերում տեղաշարժ. . Այսպիսով, Պյութագորասի թեորեմի արտահայտման մեջ տերմիններից մեկը պետք է հավասար լինի արժեքի քառակուսուն (x + c), կամ արժեքին (x-c):

5. F1M և F2M վեկտորների մոդուլների արտահայտությունները փոխարինեք հավասարման երկու կողմերի էլիպսի և քառակուսիների հիմնական հարաբերությամբ՝ նախապես քառակուսի արմատներից մեկը տեղափոխելով հավասարման աջ կողմ և բացելով փակագծերը։ Նույնական տերմինները կրճատելուց հետո ստացված հարաբերակցությունը բաժանեք 4 ա-ի և կրկին բարձրացրեք երկրորդ հզորության:

6. Տրե՛ք նմանատիպ տերմիններ և հավաքե՛ք «x» փոփոխականի քառակուսու նույն գործակցով տերմիններ։ Հանեք «X» փոփոխականի քառակուսին:

7. Որոշ քանակի քառակուսին (ասենք b) վերցրեք որպես a և c քառակուսիների տարբերություն, և ստացված արտահայտությունը բաժանեք այս նոր մեծության քառակուսու վրա: Այսպիսով, դուք ստացել եք էլիպսի կանոնական հավասարումը, որի ձախ կողմում կոորդինատների քառակուսիների գումարը բաժանված է առանցքների մեծությունների վրա, իսկ ձախ կողմում՝ մեկ։

Օգտակար խորհուրդ
Առաջադրանքի կատարումը ստուգելու համար կարող եք օգտագործել զանգվածի պահպանման օրենքը։

Քիմիական ռեակցիայի սխեման.

Քիմիական ռեակցիաները գրելու մի քանի եղանակ կա. Դուք ծանոթացել եք «բանավոր» արձագանքման սխեմային § 13-ում:

Ահա ևս մեկ օրինակ.

ծծումբ + թթվածին -> ծծմբի երկօքսիդ:

Լոմոնոսովը և Լավուազյեն հայտնաբերեցին քիմիական ռեակցիայի ժամանակ նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքը։ Այն ձևակերպված է այսպես.

Եկեք բացատրենք, թե ինչու զանգվածներըմոխիրը և կալցինացված պղինձը տարբերվում են թղթի և պղնձի զանգվածից մինչև այն տաքացնելը:

Թղթի այրման գործընթացում ներգրավվում է թթվածին, որը պարունակվում է օդում (նկ. 48, ա):

Հետեւաբար, ռեակցիայի մեջ ներգրավված են երկու նյութեր. Բացի մոխիրից առաջանում են ածխաթթու գազ և ջուր (գոլորշու տեսքով), որոնք մտնում են օդ և ցրվում։



Բրինձ. 48. Թղթի (ա) և պղնձի (բ) ռեակցիաները թթվածնի հետ

Անտուան ​​Լորան Լավուազե (1743-1794)

Ֆրանսիացի ականավոր քիմիկոս, գիտական ​​քիմիայի հիմնադիրներից մեկը։ Փարիզի գիտությունների ակադեմիայի ակադեմիկոս։ Քիմիայի մեջ ներդրեց քանակական (ճշգրիտ) հետազոտության մեթոդներ: Նա փորձնականորեն որոշեց օդի բաղադրությունը և ապացուցեց, որ այրումը նյութի ռեակցիան է թթվածնի հետ, իսկ ջուրը՝ ջրածնի և թթվածնի համակցությունը (1774-1777):

Կազմել է պարզ նյութերի առաջին աղյուսակը (1789), փաստացի առաջարկելով քիմիական տարրերի դասակարգումը։ Մ.Վ.Լոմոնոսովից անկախ նա հայտնաբերեց քիմիական ռեակցիաներում նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքը։


Բրինձ. 49. Լոմոնոսովի օրենքը հաստատող փորձ՝ Լավուազե. ա - փորձի սկիզբ; բ - փորձի ավարտը

Նրանց զանգվածը գերազանցում է թթվածնի զանգվածը։ Հետեւաբար, մոխրի զանգվածը պակաս է թղթի զանգվածից:

Երբ պղինձը տաքացվում է, օդի թթվածինը «միավորում» է նրա հետ (նկ. 48, բ): Մետաղը վերածվում է սև նյութի (նրա բանաձևը CuO է, իսկ անունը՝ պղնձի (P) օքսիդ)։ Ակնհայտ է, որ ռեակցիայի արտադրանքի զանգվածը պետք է գերազանցի պղնձի զանգվածը:

Մեկնաբանեք նկար 49-ում ներկայացված փորձը և եզրակացություն արեք:

Օրենքը որպես գիտական ​​գիտելիքների ձև.

Քիմիայի, ֆիզիկայի և այլ գիտությունների օրենքների բացահայտումը տեղի է ունենում այն ​​բանից հետո, երբ գիտնականները բազմաթիվ փորձեր են կատարում և վերլուծում արդյունքները։

Իրավունքը երևույթների, հատկությունների և այլնի միջև օբյեկտիվ, մարդուց անկախ կապերի ընդհանրացում է։

Քիմիական ռեակցիայի ժամանակ նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքը քիմիայի ամենակարևոր օրենքն է։ Այն վերաբերում է նյութերի բոլոր փոխակերպումներին, որոնք տեղի են ունենում ինչպես լաբորատորիայում, այնպես էլ բնության մեջ:

Քիմիական օրենքները հնարավորություն են տալիս կանխատեսել նյութերի հատկությունները և քիմիական ռեակցիաների ընթացքը, կարգավորել քիմիական տեխնոլոգիայի գործընթացները։

Օրենքը բացատրելու համար առաջ են քաշվում վարկածներ, որոնք ստուգվում են համապատասխան փորձերի օգնությամբ։ Եթե ​​վարկածներից մեկը հաստատվում է, դրա հիման վրա տեսություն է ստեղծվում։ Ավագ դպրոցում դուք կծանոթանաք մի քանի տեսությունների, որոնք քիմիկոսները մշակել են:

Քիմիական ռեակցիայի ընթացքում նյութերի ընդհանուր զանգվածը չի փոխվում, քանի որ ռեակցիայի ընթացքում քիմիական տարրերի ատոմները չեն հայտնվում և անհետանում, այլ միայն տեղի է ունենում դրանց վերադասավորում։ Այլ կերպ ասած,
ռեակցիայից առաջ յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը հավասար է ռեակցիայից հետո նրա ատոմների թվին։ Դա ցույց են տալիս պարբերության սկզբում տրված ռեակցիայի սխեմաները: Եկեք փոխարինենք ձախ և աջ կողմերի միջև եղած սլաքները հավասար նշաններով.

Նման գրառումները կոչվում են քիմիական հավասարումներ։

Քիմիական հավասարումը ռեակտիվների և արտադրանքների բանաձևերի օգտագործմամբ քիմիական ռեակցիայի գրանցումն է, որը համապատասխանում է նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքին:

Կան բազմաթիվ ռեակցիաների սխեմաներ, որոնք չեն համապատասխանում Լոմոնոսով-Լավուազե օրենքին։

Օրինակ, ջրի ձևավորման ռեակցիայի սխեման.

H 2 + O 2 -> H 2 O:

Սխեմայի երկու մասերն էլ պարունակում են նույն թվով ջրածնի ատոմներ, բայց տարբեր թվով թթվածնի ատոմներ:

Այս սխեման վերածենք քիմիական հավասարման։

Որպեսզի աջ կողմում լինի 2 թթվածնի ատոմ, ջրի բանաձևի դիմաց դնում ենք 2 գործակից.

H 2 + O 2 -> H 2 O:

Այժմ աջ կողմում կան չորս ջրածնի ատոմներ: Որպեսզի ձախ կողմում Ջրածնի նույն թվով ատոմներ լինեն, ջրածնի բանաձևի դիմաց գրում ենք գործակիցը 2: Ստանում ենք քիմիական հավասարումը.

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 0:

Այսպիսով, ռեակցիայի սխեման քիմիական հավասարման վերածելու համար անհրաժեշտ է ընտրել յուրաքանչյուր նյութի գործակիցները (անհրաժեշտության դեպքում), դրանք գրել քիմիական բանաձևերի դիմաց և սլաքը փոխարինել հավասար նշանով։

Հավանաբար ձեզնից մեկը կգրի այս հավասարումը. 4H 2 + 20 2 \u003d 4H 2 0: Դրանում ձախ և աջ կողմերը պարունակում են յուրաքանչյուր տարրի նույն թվով ատոմներ, բայց բոլոր գործակիցները կարող են կրճատվել՝ բաժանելով 2-ի: պետք է արվի.

Սա հետաքրքիր է

Քիմիական հավասարումը շատ ընդհանրություններ ունի մաթեմատիկականի հետ։

Ստորև ներկայացված են դիտարկվող ռեակցիան գրանցելու տարբեր եղանակներ:

Ռեակցիայի սխեման Cu + O 2 -> CuO վերածեք քիմիական հավասարման:

Կատարենք ավելի բարդ խնդիր՝ ռեակցիայի սխեման վերածել քիմիական հավասարման

Սխեմայի ձախ կողմում՝ ալյումինի I ատոմ, իսկ աջում՝ 2։ Մետաղական բանաձևի դիմաց դրեք գործակից 2.

Աջ կողմում կան երեք անգամ ավելի շատ ծծմբի ատոմներ, քան ձախում: Ձախ կողմում ծծմբային միացության բանաձևի դիմաց գրում ենք 3 գործակիցը.

Այժմ, ձախ կողմում, ջրածնի ատոմների թիվը 3 2 = 6 է, իսկ աջում՝ ընդամենը 2։ Որպեսզի դրանք աջ կողմում լինեն 6, ջրածնի բանաձևի դիմաց դնում ենք 3 գործակիցը (6։ 2 = 3):

Եկեք համեմատենք թթվածնի ատոմների թիվը սխեմայի երկու մասերում: Նրանք նույնն են՝ 3 4 = 4 * 3. Սլաքը փոխարինենք հավասար նշանով.

եզրակացություններ

Քիմիական ռեակցիաները գրվում են ռեակցիայի սխեմաների և քիմիական հավասարումների միջոցով։

Ռեակցիայի սխեման պարունակում է ռեակտիվների և արտադրանքների բանաձևերը, իսկ քիմիական հավասարումը պարունակում է նաև գործակիցներ։

Քիմիական հավասարումը համապատասխանում է Լոմոնոսով-Լավուազիե նյութերի զանգվածի պահպանման օրենքին.

քիմիական ռեակցիայի մեջ մտնող նյութերի զանգվածը հավասար է ռեակցիայի արդյունքում առաջացած նյութերի զանգվածին։

Քիմիական տարրերի ատոմները ռեակցիաների ժամանակ չեն առաջանում կամ անհետանում, այլ միայն տեղի է ունենում դրանց վերադասավորում։

?
105. Ո՞րն է տարբերությունը քիմիական հավասարման և ռեակցիայի սխեմայի միջև:

106. Բաց թողած գործակիցները դասավորե՛ք ռեակցիայի գրառումներում.

107. Հետևյալ ռեակցիաների սխեմաները վերածե՛ք քիմիական հավասարումների.

108. Կազմե՛ք ռեակցիայի արգասիքների բանաձևերը և համապատասխան քիմիական հավասարումները.

109. Կետերի փոխարեն գրի՛ր պարզ նյութերի բանաձևերը և կազմի՛ր քիմիական հավասարումներ.

Հիշեք, որ բորը և ածխածինը կազմված են ատոմներից. ֆտորը, քլորը, ջրածինը և թթվածինը` երկատոմային մոլեկուլներից, իսկ ֆոսֆորը (սպիտակ)` չորս ատոմային մոլեկուլներից:

110. Մեկնաբանեք ռեակցիաների սխեմաները և դարձրեք դրանք քիմիական հավասարումների.

111. Ի՞նչ զանգվածային կրաքար է գոյացել 25 գ կավիճի երկարատև կալցինացման ժամանակ, եթե հայտնի է, որ 11 գ ածխաթթու գազ է բաց թողնվել.

Popel P. P., Kriklya L. S., Քիմիա՝ Pdruch. 7 բջիջների համար: zahalnosvit. նավչ. զաքլ. - Կ.: «Ակադեմիա» ցուցահանդեսային կենտրոն, 2008 թ. - 136 էջ: il.

Դասի բովանդակությունը դասի ամփոփում և օժանդակ շրջանակ դասի ներկայացման ինտերակտիվ տեխնոլոգիաներ, որոնք արագացնում են դասավանդման մեթոդները Պրակտիկա վիկտորինաներ, առցանց առաջադրանքների և վարժությունների թեստավորում, տնային աշխատանքների սեմինարներ և թրեյնինգային հարցեր դասարանական քննարկումների համար Նկարազարդումներ վիդեո և աուդիո նյութեր լուսանկարներ, նկարներ գրաֆիկա, աղյուսակներ, սխեմաներ կոմիքսներ, առակներ, ասացվածքներ, խաչբառեր, անեկդոտներ, կատակներ, մեջբերումներ Հավելումներ աբստրակտների խաբեական թերթիկներ չիպսեր հետաքրքրասեր հոդվածների համար (MAN) գրականություն տերմինների հիմնական և լրացուցիչ բառարան Դասագրքերի և դասերի կատարելագործում դասագրքում տեղ գտած սխալների ուղղում` հնացած գիտելիքները նորերով փոխարինելով Միայն ուսուցիչների համար օրացուցային պլաններ վերապատրաստման ծրագրերի մեթոդաբանական առաջարկություններ