Zapisz równanie reakcji chemicznej. Równania chemiczne

Porozmawiajmy o tym, jak napisać równanie chemiczne, ponieważ są to główne elementy tej dyscypliny. Dzięki głębokiej świadomości wszystkich wzorców interakcji i substancji można je kontrolować, stosować w różnych dziedzinach działania.

Cechy teoretyczne

Układanie równań chemicznych jest ważnym i kluczowym etapem, rozpatrywanym w ósmej klasie szkoły ponadgimnazjalnej. Co powinno poprzedzać ten etap? Zanim nauczyciel powie swoim uczniom, jak ułożyć równanie chemiczne, ważne jest, aby zapoznać uczniów z terminem „wartościowość”, aby nauczyć ich wyznaczania tej wartości dla metali i niemetali za pomocą układu okresowego pierwiastków.

Kompilacja formuł binarnych według wartościowości

Aby zrozumieć, jak napisać równanie chemiczne pod względem wartościowości, musisz najpierw nauczyć się formułować związki składające się z dwóch pierwiastków przy użyciu wartościowości. Proponujemy algorytm, który pomoże poradzić sobie z zadaniem. Na przykład musisz napisać wzór na tlenek sodu.

Po pierwsze, ważne jest, aby wziąć pod uwagę, że pierwiastek chemiczny wymieniony jako ostatni w nazwie powinien znajdować się na pierwszym miejscu we wzorze. W naszym przypadku sód zostanie zapisany we wzorze jako pierwszy, a tlen jako drugi. Przypomnijmy, że związki binarne nazywane są tlenkami, w których ostatnim (drugim) pierwiastkiem musi być koniecznie tlen o stopniu utlenienia -2 (wartościowość 2). Ponadto, zgodnie z układem okresowym, konieczne jest określenie wartościowości każdego z dwóch pierwiastków. W tym celu stosujemy określone zasady.

Ponieważ sód jest metalem, który znajduje się w głównej podgrupie grupy 1, jego wartościowość jest wartością stałą, jest równa I.

Tlen jest niemetalem, ponieważ jest ostatni w tlenku, aby określić jego wartościowość, odejmujemy 6 od ośmiu (liczba grup) (grupa, w której znajduje się tlen), otrzymujemy, że wartościowość tlenu wynosi II.

Pomiędzy pewnymi wartościowościami znajdujemy najmniejszą wspólną wielokrotność, następnie dzielimy ją przez wartościowość każdego z pierwiastków, otrzymujemy ich indeksy. Zapisujemy gotową formułę Na 2 O.

Instrukcje dotyczące kompilacji równania

Porozmawiajmy teraz o tym, jak napisać równanie chemiczne. Najpierw przyjrzyjmy się punktom teoretycznym, a następnie przejdźmy do konkretnych przykładów. Tak więc kompilacja równań chemicznych obejmuje pewną procedurę.

  • 1. etap. Po przeczytaniu zaproponowanego zadania należy określić, które związki chemiczne powinny znajdować się po lewej stronie równania. Pomiędzy oryginalnymi komponentami umieszcza się znak „+”.
  • 2. etap. Po znaku równości należy sporządzić wzór na produkt reakcji. Podczas wykonywania takich działań wymagany będzie algorytm kompilowania wzorów dla związków binarnych, o których mówiliśmy powyżej.
  • 3. etap. Sprawdzamy liczbę atomów każdego pierwiastka przed i po interakcji chemicznej, w razie potrzeby umieszczamy dodatkowe współczynniki przed wzorami.

Przykład reakcji spalania

Spróbujmy dowiedzieć się, jak wykonać równanie chemiczne spalania magnezu za pomocą algorytmu. Po lewej stronie równania zapisujemy sumę magnezu i tlenu. Nie zapominaj, że tlen jest cząsteczką dwuatomową, więc musi mieć indeks 2. Po znaku równości sporządzamy wzór na produkt otrzymany po reakcji. Będą takie, w których magnez jest zapisywany jako pierwszy, a tlen umieszczamy jako drugi we wzorze. Ponadto, zgodnie z tabelą pierwiastków chemicznych, określamy wartościowości. Magnez, który jest w grupie 2 (głównej podgrupie) ma stałą wartościowość II, dla tlenu odejmując 8 - 6 otrzymujemy również wartościowość II.

Zapis procesu będzie wyglądał następująco: Mg+O 2 =MgO.

Aby równanie odpowiadało prawu zachowania masy substancji, konieczne jest uporządkowanie współczynników. Najpierw sprawdzamy ilość tlenu przed reakcją, po zakończeniu procesu. Ponieważ były 2 atomy tlenu, a powstał tylko jeden, po prawej stronie, przed formułą tlenku magnezu, należy dodać współczynnik 2. Następnie liczymy liczbę atomów magnezu przed i po procesie. W wyniku interakcji uzyskano 2 magnez, dlatego po lewej stronie wymagany jest również współczynnik 2 przed prostą substancją magnez.

Ostateczna postać reakcji: 2Mg + O 2 \u003d 2MgO.

Przykład reakcji podstawienia

Każde streszczenie w chemii zawiera opis różnych rodzajów interakcji.

W przeciwieństwie do związku, podstawienie będzie miało dwie substancje po lewej i prawej stronie równania. Załóżmy, że musisz napisać reakcję interakcji między cynkiem a. Używamy standardowego algorytmu zapisu. Najpierw po lewej stronie piszemy sumę cynku i kwasu chlorowodorowego, po prawej stronie sporządzamy wzory powstałych produktów reakcji. Ponieważ w elektrochemicznym szeregu napięć metali cynk znajduje się przed wodorem, w tym procesie wypiera wodór cząsteczkowy z kwasu, tworząc chlorek cynku. W rezultacie otrzymujemy następujący wpis: Zn+HCL=ZnCl 2 +H 2 .

Teraz przechodzimy do wyrównywania liczby atomów każdego pierwiastka. Ponieważ po lewej stronie chloru znajdował się jeden atom, a po oddziaływaniu były dwa atomy, przed wzorem kwasu solnego należy postawić mnożnik 2.

W rezultacie otrzymujemy gotowe równanie reakcji odpowiadające prawu zachowania masy substancji: Zn + 2HCL = ZnCl 2 + H 2.

Wniosek

Typowy abstrakt z chemii koniecznie zawiera kilka przemian chemicznych. Żaden dział tej nauki nie ogranicza się do prostego werbalnego opisu przemian, procesów rozpuszczania, parowania, wszystko jest koniecznie potwierdzone równaniami. Specyfika chemii polega na tym, że wszystkie procesy zachodzące między różnymi substancjami nieorganicznymi lub organicznymi można opisać za pomocą współczynników, wskaźników.

Czym chemia różni się od innych nauk? Równania chemiczne pomagają nie tylko opisać zachodzące przemiany, ale także przeprowadzić na nich obliczenia ilościowe, dzięki którym możliwe jest prowadzenie laboratoryjnej i przemysłowej produkcji różnych substancji.

Porozmawiajmy o tym, jak napisać równanie reakcji chemicznej. To pytanie powoduje poważne trudności dla uczniów. Niektórzy nie rozumieją algorytmu układania receptur produktów, inni błędnie umieszczają współczynniki w równaniu. Biorąc pod uwagę, że wszystkie obliczenia ilościowe są przeprowadzane dokładnie według równań, ważne jest zrozumienie algorytmu działań. Spróbujmy dowiedzieć się, jak pisać równania dla reakcji chemicznych.

Zestawianie wzorów na wartościowość

Aby poprawnie zapisać procesy zachodzące między różnymi substancjami, musisz nauczyć się pisać wzory. Związki binarne są tworzone z uwzględnieniem wartościowości każdego pierwiastka. Na przykład dla metali głównych podgrup odpowiada numerowi grupy. Podczas kompilowania ostatecznej formuły między tymi wskaźnikami określana jest najmniejsza wielokrotność, a następnie umieszczane są indeksy.

Co to jest równanie

Jest rozumiany jako symboliczny zapis, który przedstawia oddziałujące pierwiastki chemiczne, ich stosunki ilościowe, a także te substancje, które powstają w wyniku procesu. Jedno z zadań proponowanych uczniom klasy IX na maturze z chemii brzmi: „Ułóż równania reakcji charakteryzujące właściwości chemiczne proponowanej klasy substancji”. Aby poradzić sobie z zadaniem, uczniowie muszą opanować algorytm działań.

Algorytm działania

Na przykład musisz napisać proces spalania wapnia, używając symboli, współczynników, wskaźników. Porozmawiajmy o tym, jak napisać równanie reakcji chemicznej za pomocą procedury. Po lewej stronie równania poprzez „+” wpisujemy znaki substancji biorących udział w tym oddziaływaniu. Ponieważ spalanie zachodzi przy udziale tlenu atmosferycznego, który należy do cząsteczek dwuatomowych, zapisujemy jego wzór O2.

Za znakiem równości tworzymy skład produktu reakcji, korzystając z zasad układania wartościowości:

2Ca + O2 = 2CaO.

Kontynuując rozmowę o tym, jak napisać równanie reakcji chemicznej, zauważamy potrzebę zastosowania prawa stałości składu, a także zachowania składu substancji. Pozwalają przeprowadzić proces dopasowania, umieścić brakujące współczynniki w równaniu. Proces ten jest jednym z najprostszych przykładów interakcji zachodzących w chemii nieorganicznej.

Ważne aspekty

Aby zrozumieć, jak napisać równanie reakcji chemicznej, zwracamy uwagę na kilka zagadnień teoretycznych związanych z tym tematem. Prawo zachowania masy substancji, sformułowane przez M. V. Łomonosowa, wyjaśnia możliwość ułożenia współczynników. Ponieważ liczba atomów każdego pierwiastka pozostaje niezmieniona przed i po interakcji, można przeprowadzić obliczenia matematyczne.

Podczas wyrównywania lewej i prawej części równania używana jest najmniejsza wspólna wielokrotność, podobnie jak w przypadku formuły złożonej, biorąc pod uwagę wartościowości każdego pierwiastka.

Interakcje redoks

Po opracowaniu algorytmu działań uczniowie będą mogli sporządzić równanie reakcji charakteryzujących właściwości chemiczne prostych substancji. Teraz możemy przejść do analizy bardziej złożonych oddziaływań, np. zachodzących ze zmianą stopnia utlenienia pierwiastków:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu.

Istnieją pewne zasady, według których stopnie utlenienia są uporządkowane w substancjach prostych i złożonych. Na przykład w cząsteczkach dwuatomowych wskaźnik ten jest równy zeru, w związkach złożonych suma wszystkich stopni utlenienia również powinna być równa zeru. Podczas sporządzania bilansu elektronicznego określa się atomy lub jony, które oddają elektrony (reduktor) i przyjmują je (utleniacz).

Pomiędzy tymi wskaźnikami określa się najmniejszą wielokrotność, a także współczynniki. Ostatnim etapem analizy oddziaływania redoks jest ułożenie współczynników na schemacie.

Równania jonowe

Jednym z ważnych zagadnień rozważanych na lekcjach chemii w szkole jest interakcja między roztworami. Na przykład, biorąc pod uwagę zadanie o następującej treści: „Utwórz równanie reakcji chemicznej wymiany jonowej między chlorkiem baru a siarczanem sodu”. Polega na napisaniu molekularnego, pełnego, zredukowanego równania jonowego. Aby rozważyć oddziaływanie na poziomie jonowym, konieczne jest wskazanie go zgodnie z tabelą rozpuszczalności dla każdej substancji wyjściowej, produktu reakcji. Na przykład:

BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4

Substancje, które nie rozpuszczają się w jony, są zapisywane w postaci molekularnej. Reakcja wymiany jonowej przebiega całkowicie w trzech przypadkach:

  • tworzenie osadów;
  • uwolnienie gazu;
  • uzyskanie słabo zdysocjowanej substancji, takiej jak woda.

Jeśli substancja ma współczynnik stereochemiczny, jest on brany pod uwagę przy zapisywaniu pełnego równania jonowego. Po napisaniu pełnego równania jonowego przeprowadza się redukcję tych jonów, które nie były związane w roztworze. Efektem końcowym każdego zadania polegającego na rozważeniu procesu zachodzącego między roztworami substancji złożonych będzie zapis zredukowanej reakcji jonowej.

Wniosek

Równania chemiczne pozwalają wyjaśnić za pomocą symboli, wskaźników, współczynników te procesy, które zachodzą między substancjami. W zależności od tego, który proces ma miejsce, istnieją pewne subtelności w pisaniu równania. Ogólny algorytm kompilowania reakcji, omówiony powyżej, opiera się na wartościowości, prawie zachowania masy substancji i stałości składu.

Chemia to nauka o substancjach, ich właściwościach i przemianach. .
Oznacza to, że jeśli nic się nie dzieje z substancjami wokół nas, to nie dotyczy to chemii. Ale co to znaczy „nic się nie dzieje”? Jeśli burza nagle złapała nas na polu i wszyscy zmoczyliśmy się, jak mówią, „do skóry”, to czy to nie jest transformacja: w końcu ubrania były suche, ale stały się mokre.

Jeśli na przykład weźmiesz żelazny gwóźdź, przetworzysz go pilnikiem, a następnie złożysz opiłki żelaza (Fe) , to też nie jest transformacja: był gwóźdź - stał się proszkiem. Ale jeśli po tym zmontujesz urządzenie i przytrzymasz uzyskanie tlenu (O 2): podgrzać nadmanganian potasu(KMpo 4) i zbierz tlen w probówce, a następnie umieść w niej te opiłki żelaza podgrzane „do czerwoności”, wtedy rozbłysną jasnym płomieniem i po spaleniu zamienią się w brązowy proszek. I to też jest przemiana. Więc gdzie jest chemia? Mimo że w tych przykładach zmienia się kształt (żelazny gwóźdź) i stan ubioru (suchy, mokry), nie są to przekształcenia. Faktem jest, że sam gwóźdź, jako że był substancją (żelazo), pozostał taki mimo swojej innej postaci, a nasze ubrania nasiąkły wodą z deszczu, a następnie odparowała do atmosfery. Sama woda się nie zmieniła. Czym więc są przemiany z punktu widzenia chemii?

Z punktu widzenia chemii przemiany to takie zjawiska, którym towarzyszy zmiana składu substancji. Weźmy ten sam gwóźdź jako przykład. Nie ma znaczenia, jaką formę przybrał po złożeniu, ale po pobraniu z niego opiłki żelaza umieszczony w atmosferze tlenu - zamienił się w tlenek żelaza(Fe 2 O 3 ) . Czy zatem coś się naprawdę zmieniło? Tak, to ma. Była substancja paznokcia, ale pod wpływem tlenu powstała nowa substancja - tlenek pierwiastka gruczoł. równanie molekularne transformację tę można przedstawić za pomocą następujących symboli chemicznych:

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

Dla osoby niewtajemniczonej w chemię natychmiast pojawiają się pytania. Co to jest „równanie molekularne”, co to jest Fe? Dlaczego są cyfry „4”, „3”, „2”? Jakie są małe liczby „2” i „3” we wzorze Fe 2 O 3? Oznacza to, że nadszedł czas, aby uporządkować sprawy.

Znaki pierwiastków chemicznych.

Pomimo faktu, że zaczynają uczyć się chemii w ósmej klasie, a niektórzy nawet wcześniej, wiele osób zna wielkiego rosyjskiego chemika D. I. Mendelejewa. I oczywiście jego słynny „Układ okresowy pierwiastków chemicznych”. W przeciwnym razie, prościej, nazywa się to „Tabelą Mendelejewa”.

W tej tabeli, w odpowiedniej kolejności, znajdują się elementy. Do tej pory znanych jest ich około 120. Nazwy wielu pierwiastków znane są nam od dawna. Są to: żelazo, aluminium, tlen, węgiel, złoto, krzem. Wcześniej używaliśmy tych słów bez wahania, utożsamiając je z przedmiotami: żelazną śrubą, drutem aluminiowym, tlenem w atmosferze, złotym pierścieniem itp. itp. Ale w rzeczywistości wszystkie te substancje (śruba, drut, pierścień) składają się z odpowiednich elementów. Cały paradoks polega na tym, że żywiołu nie można dotknąć, podnieść. Jak to? Są w układzie okresowym, ale nie możesz ich wziąć! Tak, dokładnie. Pierwiastek chemiczny jest pojęciem abstrakcyjnym (czyli abstrakcyjnym) i jest używany w chemii, podobnie jak w innych naukach, do obliczeń, tworzenia równań i rozwiązywania problemów. Każdy element różni się od drugiego tym, że charakteryzuje się własnym konfiguracja elektronowa atomu. Liczba protonów w jądrze atomu jest równa liczbie elektronów na jego orbitach. Na przykład wodór jest pierwiastkiem nr 1. Jego atom składa się z 1 protonu i 1 elektronu. Hel jest pierwiastkiem numer 2. Jego atom składa się z 2 protonów i 2 elektronów. Lit jest pierwiastkiem numer 3. Jego atom składa się z 3 protonów i 3 elektronów. Darmstadtium - pierwiastek numer 110. Jego atom składa się ze 110 protonów i 110 elektronów.

Każdy element jest oznaczony pewnym symbolem, literami łacińskimi i ma określone znaczenie w tłumaczeniu z łaciny. Na przykład wodór ma symbol "N", odczytywane jako „wodór” lub „popiół”. Krzem ma symbol „Si” odczytywany jako „krzem”. Rtęć ma symbol „Hg” i jest czytany jako „hydrargyrum”. I tak dalej. Wszystkie te oznaczenia można znaleźć w każdym podręczniku do chemii dla klasy 8. Dla nas teraz najważniejsze jest zrozumienie, że podczas kompilowania równań chemicznych konieczne jest działanie ze wskazanymi symbolami pierwiastków.

Substancje proste i złożone.

Oznaczanie różnych substancji pojedynczymi symbolami pierwiastków chemicznych (Hg rtęć, Fe żelazo, Cu miedź, Zn cynk, al aluminium) zasadniczo oznaczamy substancje proste, to znaczy substancje składające się z atomów tego samego typu (zawierających tę samą liczbę protonów i neutronów w atomie). Na przykład, jeśli substancje żelaza i siarki wchodzą w interakcje, równanie przybierze następującą postać:

Fe + S = FeS (2)

Do prostych substancji należą metale (Ba, K, Na, Mg, Ag), a także niemetale (S, P, Si, Cl 2, N 2, O 2, H 2). I należy zwrócić uwagę
szczególną uwagę na fakt, że wszystkie metale są oznaczane pojedynczymi symbolami: K, Ba, Ca, Al, V, Mg itp., a niemetale - albo prostymi symbolami: C, S, P, albo mogą mieć różne indeksy, które wskaż ich budowę cząsteczkową: H 2 , Cl 2 , O 2 , J 2 , P 4 , S 8 . W przyszłości będzie to miało ogromne znaczenie przy formułowaniu równań. Wcale nie trudno się domyślić, że substancje złożone to substancje utworzone z atomów różnych typów, np.

1). tlenki:
tlenek glinu Al2O3,

tlenek sodu Na 2 O
tlenek miedzi CuO,
tlenek cynku ZnO
tlenek tytanu Ti2O3,
tlenek węgla Lub tlenek węgla (+2) WSPÓŁ
tlenek siarki (+6) TAK 3

2). Powody:
wodorotlenek żelaza(+3) Fe (OH) 3,
wodorotlenek miedzi Cu(OH)2,
wodorotlenek potasu lub zasady potasowe KOH,
wodorotlenek sodu NaOH.

3). Kwasy:
kwas chlorowodorowy HCl
kwas siarkawy H2SO3,
Kwas azotowy HNO3

4). Sole:
tiosiarczan sodu Na2S2O3,
siarczan sodu Lub sól Glaubera Na2SO4,
węglan wapnia Lub wapień CaCO3,
chlorek miedzi CuCl 2

5). materia organiczna:
Octan sodowy CH 3 COOHa,
metan CH 4,
acetylen C2H2,
glukoza C6H12O6

Wreszcie, po wyjaśnieniu budowy różnych substancji, możemy przystąpić do pisania równań chemicznych.

Równanie chemiczne.

Samo słowo „równanie” pochodzi od słowa „wyrównać”, tj. podzielić coś na równe części. W matematyce równania są niemal samą istotą tej nauki. Na przykład możesz podać takie proste równanie, w którym lewa i prawa strona będą równe „2”:

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

A w równaniach chemicznych ta sama zasada: lewa i prawa strona równania muszą odpowiadać tej samej liczbie atomów, pierwiastków w nich uczestniczących. Lub, jeśli podano równanie jonowe, to w nim liczba cząstek musi również spełniać to wymaganie. Równanie chemiczne to warunkowy zapis reakcji chemicznej przy użyciu wzorów chemicznych i znaków matematycznych. Równanie chemiczne z natury odzwierciedla określoną reakcję chemiczną, to znaczy proces interakcji substancji, podczas którego powstają nowe substancje. Na przykład jest to konieczne napisać równanie molekularne reakcje, które biorą udział chlorek baru BaCl2 i Kwas Siarkowy H 2 SO 4. W wyniku tej reakcji powstaje nierozpuszczalny osad - siarczan baru BaS04 i kwas chlorowodorowy Hcl:

ВаСl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2НCl (3)

Przede wszystkim należy zrozumieć, że duża liczba „2” przed substancją HCl nazywana jest współczynnikiem, a małe liczby „2”, „4” pod wzorami ВаСl 2, H 2 SO 4, BaSO 4 nazywane są indeksami. Zarówno współczynniki, jak i wskaźniki w równaniach chemicznych pełnią rolę czynników, a nie terminów. Aby poprawnie napisać równanie chemiczne, jest to konieczne ułożyć współczynniki w równaniu reakcji. Teraz zacznijmy liczyć atomy pierwiastków po lewej i prawej stronie równania. Po lewej stronie równania: substancja BaCl 2 zawiera 1 atom baru (Ba), 2 atomy chloru (Cl). W substancji H 2 SO 4: 2 atomy wodoru (H), 1 atom siarki (S) i 4 atomy tlenu (O). Po prawej stronie równania: w substancji BaSO 4 jest 1 atom baru (Ba), 1 atom siarki (S) i 4 atomy tlenu (O), w substancji HCl: 1 atom wodoru (H) i 1 atom chloru (Cl). Stąd wynika, że ​​po prawej stronie równania liczba atomów wodoru i chloru jest o połowę mniejsza niż po lewej stronie. Dlatego przed formułą HCl po prawej stronie równania należy umieścić współczynnik „2”. Jeśli teraz dodamy liczbę atomów pierwiastków biorących udział w tej reakcji, zarówno po lewej, jak i po prawej stronie, otrzymamy następujący bilans:

W obu częściach równania liczba atomów pierwiastków biorących udział w reakcji jest równa, więc jest poprawna.

Równanie chemiczne i reakcje chemiczne

Jak już się dowiedzieliśmy, równania chemiczne są odzwierciedleniem reakcji chemicznych. Reakcje chemiczne to takie zjawiska, w trakcie których zachodzi przemiana jednej substancji w drugą. Wśród ich różnorodności można wyróżnić dwa główne typy:

1). Reakcje połączenia
2). reakcje rozkładu.

Zdecydowana większość reakcji chemicznych należy do reakcji addycji, ponieważ zmiany w jej składzie rzadko mogą wystąpić w przypadku pojedynczej substancji, jeśli nie jest ona poddawana wpływom zewnętrznym (rozpuszczanie, ogrzewanie, światło). Nic tak nie charakteryzuje zjawiska chemicznego lub reakcji, jak zmiany zachodzące podczas interakcji dwóch lub więcej substancji. Zjawiska takie mogą zachodzić spontanicznie i towarzyszyć im wzrost lub spadek temperatury, efekty świetlne, zmiana barwy, sedymentacja, uwalnianie produktów gazowych, hałas.

Dla jasności przedstawiamy kilka równań odzwierciedlających procesy reakcji złożonych, podczas których otrzymujemy chlorek sodu(NaCl), chlorek cynku(ZnCl2), osad chlorku srebra(AgCl), chlorek glinu(AlCI3)

Cl2 + 2Nа = 2NaCl (4)

CuCl2 + Zn \u003d ZnCl2 + Cu (5)

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

3HCl + Al(OH) 3 \u003d AlCl3 + 3H2O (7)

Wśród reakcji związku należy szczególnie zwrócić uwagę na następujące : podstawienie (5), giełda (6), a jako szczególny przypadek reakcji wymiany, reakcja neutralizacja (7).

Reakcje podstawienia obejmują te, w których atomy prostej substancji zastępują atomy jednego z pierwiastków w złożonej substancji. W przykładzie (5) atomy cynku zastępują atomy miedzi z roztworu CuCl 2, podczas gdy cynk przechodzi do rozpuszczalnej soli ZnCl 2, a miedź jest uwalniana z roztworu w stanie metalicznym.

Reakcje wymiany to reakcje, w których dwie złożone substancje wymieniają swoje składniki. W przypadku reakcji (6) rozpuszczalne sole AgNO 3 i KCl po odsączeniu obu roztworów tworzą nierozpuszczalny osad soli AgCl. Jednocześnie wymieniają swoje części składowe - kationy i aniony. Kationy potasu K + przyłączone są do anionów NO 3, a kationy srebra Ag + - do anionów Cl -.

Szczególnym, szczególnym przypadkiem reakcji wymiany jest reakcja zobojętniania. Reakcje neutralizacji to reakcje, w których kwasy reagują z zasadami, tworząc sól i wodę. W przykładzie (7) kwas solny HCl reaguje z zasadą Al(OH) 3, tworząc sól AlCl 3 i wodę. W tym przypadku kationy glinu Al 3+ z zasady są wymieniane na aniony Cl - z kwasu. W rezultacie to się dzieje neutralizacja kwasu solnego.

Reakcje rozkładu obejmują te, w których z jednej złożonej substancji powstają dwie lub więcej nowych prostych lub złożonych substancji, ale o prostszym składzie. Jako reakcje można przytoczyć te, w trakcie których 1) rozkładają się. azotan potasu(KNO 3) z tworzeniem azotynu potasu (KNO 2) i tlenu (O 2); 2). Nadmanganian potasu(KMnO 4): powstaje manganian potasu (K 2 MnO 4), tlenek manganu(MnO2) i tlen (O2); 3). węglan wapnia lub marmur; w trakcie powstają węglowygaz(CO2) i tlenek wapnia(Cao)

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)

W reakcji (8) z substancji złożonej powstaje jedna substancja złożona i jedna substancja prosta. W reakcji (9) są dwa złożone i jeden prosty. W reakcji (10) występują dwie złożone substancje, ale o prostszym składzie

Wszystkie klasy substancji złożonych ulegają rozkładowi:

1). tlenki: tlenek srebra 2Ag2O = 4Ag + O2 (11)

2). wodorotlenki: wodorotlenek żelaza 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O (12)

3). Kwasy: Kwas Siarkowy H2SO4 \u003d SO3 + H2O (13)

4). Sole: węglan wapnia CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (14)

5). materia organiczna: fermentacja alkoholowa glukozy

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

Według innej klasyfikacji wszystkie reakcje chemiczne można podzielić na dwa rodzaje: reakcje, które zachodzą z wydzielaniem ciepła, nazywane są egzotermiczny, i reakcje, które idą z absorpcją ciepła - endotermiczny. Kryterium dla takich procesów jest Efekt termiczny reakcji. Z reguły do ​​reakcji egzotermicznych zalicza się reakcje utleniania, tj. interakcje z tlenem spalanie metanu:

CH4 + 2O2 \u003d CO2 + 2H2O + Q (16)

a do reakcji endotermicznych - reakcje rozkładu, podane już powyżej (11) - (15). Znak Q na końcu równania wskazuje, czy ciepło jest uwalniane podczas reakcji (+Q), czy absorbowane (-Q):

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

Możesz również rozważyć wszystkie reakcje chemiczne według rodzaju zmiany stopnia utlenienia pierwiastków biorących udział w ich przemianach. Na przykład w reakcji (17) uczestniczące w niej pierwiastki nie zmieniają swoich stopni utlenienia:

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

A w reakcji (16) pierwiastki zmieniają swoje stopnie utlenienia:

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

Tego typu reakcje są redoks . Będą one rozpatrywane oddzielnie. Aby sformułować równania dla reakcji tego typu, konieczne jest użycie metoda półreakcji i zastosować równanie wagi elektronicznej.

Po doprowadzeniu różnego rodzaju reakcji chemicznych można przystąpić do zasady układania równań chemicznych, czyli doboru współczynników w ich lewej i prawej części.

Mechanizmy układania równań chemicznych.

Bez względu na to, do jakiego typu należy ta lub inna reakcja chemiczna, jej zapis (równanie chemiczne) musi odpowiadać warunkowi równości liczby atomów przed reakcją i po reakcji.

Istnieją równania (17), które nie wymagają korekty, tj. rozmieszczenie współczynników. Jednak w większości przypadków, jak w przykładach (3), (7), (15), konieczne jest podjęcie działań zmierzających do wyrównania lewej i prawej strony równania. Jakimi zasadami należy się kierować w takich przypadkach? Czy jest jakiś system w doborze współczynników? Jest i nie ma ani jednego. Systemy te obejmują:

1). Dobór współczynników według zadanych wzorów.

2). Kompilacja według wartościowości reagentów.

3). Kompilacja według stopni utlenienia reagentów.

W pierwszym przypadku zakłada się, że znamy wzory reagentów zarówno przed, jak i po reakcji. Na przykład, biorąc pod uwagę następujące równanie:

N 2 + O 2 →N 2 O 3 (19)

Ogólnie przyjmuje się, że dopóki nie zostanie ustalona równość atomów pierwiastków przed i po reakcji, znaku równości (=) nie umieszcza się w równaniu, lecz zastępuje się strzałką (→). Przejdźmy teraz do właściwego wyważenia. Po lewej stronie równania znajdują się 2 atomy azotu (N 2) i dwa atomy tlenu (O 2), a po prawej dwa atomy azotu (N 2) i trzy atomy tlenu (O 3). Nie jest konieczne wyrównywanie go liczbą atomów azotu, ale konieczne jest osiągnięcie równości przez tlen, ponieważ przed reakcją uczestniczyły dwa atomy, a po reakcji były trzy atomy. Zróbmy następujący schemat:

przed reakcją po reakcji
O 2 O 3

Zdefiniujmy najmniejszą wielokrotność podanych liczb atomów, będzie to „6”.

O 2 O 3
\ 6 /

Podziel tę liczbę po lewej stronie równania tlenu przez „2”. Otrzymujemy liczbę „3”, umieszczamy ją w równaniu do rozwiązania:

N 2 + 3O 2 →N 2O 3

Dzielimy również liczbę „6” dla prawej strony równania przez „3”. Otrzymujemy liczbę „2”, wystarczy umieścić ją w równaniu do rozwiązania:

N2 + 3O2 → 2N2O3

Liczba atomów tlenu w lewej i prawej części równania stała się równa odpowiednio 6 atomom:

Ale liczba atomów azotu po obu stronach równania nie będzie pasować:

Po lewej stronie znajdują się dwa atomy, po prawej cztery atomy. Dlatego, aby osiągnąć równość, konieczne jest podwojenie ilości azotu po lewej stronie równania, stawiając współczynnik „2”:

W ten sposób obserwuje się równość dla azotu i ogólnie równanie przybierze postać:

2N2 + 3O2 → 2N2O3

Teraz w równaniu zamiast strzałki możesz umieścić znak równości:

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

Weźmy inny przykład. Podano następujące równanie reakcji:

P + Cl2 → PCl 5

Po lewej stronie równania znajduje się 1 atom fosforu (P) i dwa atomy chloru (Cl 2), a po prawej jeden atom fosforu (P) i pięć atomów tlenu (Cl 5). Nie jest konieczne wyrównywanie go liczbą atomów fosforu, ale w przypadku chloru konieczne jest osiągnięcie równości, ponieważ przed reakcją uczestniczyły dwa atomy, a po reakcji było pięć atomów. Zróbmy następujący schemat:

przed reakcją po reakcji
Ćw 2 Ćw 5

Zdefiniujmy najmniejszą wielokrotność podanych liczb atomów, będzie to „10”.

Ćw 2 Ćw 5
\ 10 /

Podziel tę liczbę po lewej stronie równania dla chloru przez „2”. Otrzymujemy liczbę „5”, umieszczamy ją w równaniu do rozwiązania:

Р + 5Cl 2 → РCl 5

Dzielimy również liczbę „10” dla prawej strony równania przez „5”. Otrzymujemy liczbę „2”, wystarczy umieścić ją w równaniu do rozwiązania:

Р + 5Cl 2 → 2РCl 5

Liczba atomów chloru w lewej i prawej części równania zrównała się odpowiednio z 10 atomami:

Ale liczba atomów fosforu po obu stronach równania nie będzie pasować:

Dlatego, aby osiągnąć równość, konieczne jest podwojenie ilości fosforu po lewej stronie równania, stawiając współczynnik „2”:

W ten sposób obserwuje się równość fosforu i ogólnie równanie przybierze postać:

2Р + 5Cl 2 = 2РCl 5 (21)

Podczas pisania równań według wartościowości należy podać definicja wartościowości i ustaw wartości dla najbardziej znanych elementów. Walencja jest jednym z wcześniej używanych pojęć, obecnie nie jest używany w wielu programach szkolnych. Ale z jego pomocą łatwiej jest wyjaśnić zasady tworzenia równań reakcji chemicznych. Przez wartościowość rozumie się liczba wiązań chemicznych, które atom może utworzyć z innym lub innymi atomami . Wartościowość nie ma znaku (+ lub -) i jest oznaczona cyframi rzymskimi, zwykle nad symbolami pierwiastków chemicznych, na przykład:

Skąd się biorą te wartości? Jak zastosować je w przygotowaniu równań chemicznych? Wartości liczbowe wartościowości pierwiastków pokrywają się z ich numerem grupy układu okresowego pierwiastków chemicznych D. I. Mendelejewa (Tabela 1).

Dla innych elementów wartościowości mogą mieć inne wartości, ale nigdy większe niż numer grupy, w której się znajdują. Co więcej, dla parzystych grup (IV i VI) wartościowości pierwiastków przyjmują tylko wartości parzyste, a dla nieparzystych mogą mieć zarówno wartości parzyste, jak i nieparzyste (Tabela 2).

Oczywiście istnieją wyjątki od wartościowości niektórych pierwiastków, ale w każdym konkretnym przypadku punkty te są zwykle określone. Rozważmy teraz ogólną zasadę zestawiania równań chemicznych dla danych wartościowości dla niektórych pierwiastków. Najczęściej ta metoda jest dopuszczalna w przypadku zestawiania równań reakcji chemicznych łączenia prostych substancji, na przykład podczas interakcji z tlenem ( reakcje utleniania). Załóżmy, że chcesz wyświetlić reakcję utleniania aluminium. Przypomnijmy jednak, że metale są oznaczane pojedynczymi atomami (Al), a niemetale w stanie gazowym - z indeksami „2” - (O 2). Najpierw piszemy ogólny schemat reakcji:

Al + O 2 → AIO

Na tym etapie nie wiadomo jeszcze, jaka powinna być poprawna pisownia tlenku glinu. I właśnie na tym etapie z pomocą przyjdzie nam wiedza o wartościowości pierwiastków. W przypadku aluminium i tlenu umieszczamy je nad proponowanym wzorem dla tego tlenku:

IIIIII
Al O

Następnie „krzyż” na „krzyż” te symbole elementów spowodują umieszczenie odpowiednich indeksów poniżej:

IIIIII
Al2O3

Skład związku chemicznego Określono Al2O3. Dalszy schemat równania reakcji będzie miał postać:

Al + O 2 →Al 2 O 3

Pozostaje tylko wyrównać jego lewą i prawą część. Postępujemy analogicznie jak w przypadku formułowania równania (19). Wyrównujemy liczbę atomów tlenu, uciekając się do znalezienia najmniejszej wielokrotności:

przed reakcją po reakcji

O 2 O 3
\ 6 /

Podziel tę liczbę po lewej stronie równania tlenu przez „2”. Otrzymujemy liczbę „3”, umieszczamy ją w równaniu do rozwiązania. Dzielimy również liczbę „6” dla prawej strony równania przez „3”. Otrzymujemy liczbę „2”, wystarczy umieścić ją w równaniu do rozwiązania:

Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

Aby uzyskać równość dla aluminium, konieczne jest dostosowanie jego ilości po lewej stronie równania poprzez ustawienie współczynnika „4”:

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3

W ten sposób obserwuje się równość aluminium i tlenu i ogólnie równanie przybierze ostateczną postać:

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

Metodą wartościowości można przewidzieć, jaka substancja powstanie w trakcie reakcji chemicznej, jak będzie wyglądać jej formuła. Załóżmy, że azot i wodór o odpowiednich wartościowościach III i I weszły w reakcję związku.Napiszmy ogólny schemat reakcji:

N 2 + H 2 → NH

Dla azotu i wodoru podstawiamy wartościowości nad proponowanym wzorem tego związku:

Tak jak poprzednio, „krzyżyk” na „krzyżyku” dla tych symboli elementów, umieściliśmy poniżej odpowiednie indeksy:

III I
N H 3

Dalszy schemat równania reakcji będzie miał postać:

N 2 + H 2 → NH 3

Wyrównując w znany już sposób, przez najmniejszą wielokrotność dla wodoru, równą „6”, otrzymujemy pożądane współczynniki i całe równanie:

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

Podczas kompilowania równań dla stany utlenienia reagujących substancji, należy pamiętać, że stopień utlenienia pierwiastka to liczba elektronów otrzymanych lub oddanych w procesie reakcji chemicznej. Stopień utlenienia w związkach w zasadzie liczbowo pokrywa się z wartościami wartościowości pierwiastka. Ale różnią się znakiem. Na przykład dla wodoru wartościowość to I, a stopień utlenienia to (+1) lub (-1). Dla tlenu wartościowość to II, a stopień utlenienia to (-2). W przypadku azotu wartościowości to I, II, III, IV, V, a stopnie utlenienia to (-3), (+1), (+2), (+3), (+4), (+5) itp. . Stopnie utlenienia pierwiastków najczęściej używanych w równaniach przedstawiono w tabeli 3.

W przypadku reakcji złożonych zasada zestawiania równań ze względu na stopnie utlenienia jest taka sama, jak zestawiania ze względu na wartościowości. Na przykład podaj równanie reakcji utleniania chloru tlenem, w którym chlor tworzy związek o stopniu utlenienia +7. Napiszmy proponowane równanie:

Cl2 + O2 → ClO

Umieściliśmy stopnie utlenienia odpowiednich atomów nad proponowanym związkiem ClO:

Podobnie jak w poprzednich przypadkach, ustalamy, że pożądane formuła złożona przyjmie postać:

7 -2
Cl 2 O 7

Równanie reakcji przyjmie następującą postać:

Cl 2 + O 2 → Cl 2 O 7

Wyrównując tlen, znajdując najmniejszą wielokrotność od dwóch do siedmiu, równą „14”, ostatecznie ustalamy równość:

2Cl2 + 7O2 \u003d 2Cl2O7 (24)

Nieco inną metodę należy zastosować w przypadku stopni utlenienia podczas kompilowania reakcji wymiany, neutralizacji i podstawienia. W niektórych przypadkach trudno jest ustalić: jakie związki powstają podczas interakcji złożonych substancji?

Skąd wiesz, co dzieje się w reakcji?

Rzeczywiście, skąd wiesz: jakie produkty reakcji mogą powstać w trakcie konkretnej reakcji? Na przykład, co powstaje, gdy reagują azotan baru i siarczan potasu?

Ba (NO 3) 2 + K 2 SO 4 →?

Może VAC 2 (NO 3) 2 + SO 4? Lub Ba + NIE 3 SO 4 + K 2? Albo coś innego? Oczywiście podczas tej reakcji powstają związki: BaSO 4 i KNO 3. A skąd to wiadomo? A jak pisać wzory substancji? Zacznijmy od tego, co jest najczęściej pomijane: samego pojęcia „reakcji wymiany”. Oznacza to, że w tych reakcjach substancje zmieniają się między sobą w częściach składowych. Ponieważ reakcje wymiany są najczęściej przeprowadzane między zasadami, kwasami lub solami, częściami, z którymi będą się zmieniać, są kationy metali (Na +, Mg 2+, Al 3+, Ca 2+, Cr 3+), jony H + lub OH -, aniony - reszty kwasowe, (Cl -, NO 3 2-, SO 3 2-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-). Ogólnie reakcję wymiany można przedstawić w następującym zapisie:

Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)

Gdzie Kt1 i Kt2 to kationy metali (1) i (2), a An1 i An2 to odpowiadające im aniony (1) i (2). W tym przypadku należy wziąć pod uwagę, że w związkach przed i po reakcji kationy są zawsze ustalane na pierwszym miejscu, a aniony na drugim. Dlatego jeśli zareaguje chlorek potasu I azotan srebra, oba w roztworze

KCl + AgNO 3 →

wówczas w procesie tym powstają substancje KNO 3 i AgCl, a odpowiednie równanie przybierze postać:

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

W reakcjach zobojętniania protony z kwasów (H +) będą łączyć się z anionami hydroksylowymi (OH -), tworząc wodę (H 2 O):

HCl + KOH \u003d KCl + H2O (27)

Stopnie utlenienia kationów metali i ładunki anionów reszt kwasowych podano w tabeli rozpuszczalności substancji (kwasów, soli i zasad w wodzie). Kationy metali są pokazane poziomo, a aniony reszt kwasowych są pokazane pionowo.

Na tej podstawie, układając równanie reakcji wymiany, należy najpierw ustalić stopnie utlenienia cząstek odbieranych w tym procesie chemicznym w jego lewej części. Na przykład musisz napisać równanie interakcji między chlorkiem wapnia a węglanem sodu.Narysujmy początkowy schemat tej reakcji:

CaCl + NaCO 3 →

Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →

Po wykonaniu znanej już akcji „krzyż” na „krzyż” ustalamy rzeczywiste formuły substancji wyjściowych:

CaCl2 + Na2CO3 →

Opierając się na zasadzie wymiany kationów i anionów (25), ustalamy wstępne wzory substancji powstających podczas reakcji:

CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3 + NaCl

Odkładamy odpowiednie ładunki na ich kationy i aniony:

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

Formuły substancji są napisane poprawnie, zgodnie z ładunkami kationów i anionów. Zróbmy pełne równanie, porównując jego lewą i prawą część pod względem sodu i chloru:

CaCl2 + Na2CO3 \u003d CaCO3 + 2NaCl (28)

Jako inny przykład, oto równanie reakcji zobojętniania między wodorotlenkiem baru a kwasem fosforowym:

VaON + NPO 4 →

Nakładamy odpowiednie ładunki na kationy i aniony:

Ba 2+ OH - + H + RO 4 3- →

Zdefiniujmy rzeczywiste formuły materiałów wyjściowych:

Va (OH) 2 + H 3 RO 4 →

Opierając się na zasadzie wymiany kationów i anionów (25), ustalamy wstępne wzory substancji powstających podczas reakcji, biorąc pod uwagę, że w reakcji wymiany jedną z substancji musi być koniecznie woda:

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

Ustalmy prawidłowy zapis wzoru soli powstałej w reakcji:

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

Zrównaj lewą stronę równania dla baru:

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

Ponieważ po prawej stronie równania reszta kwasu fosforowego jest pobierana dwukrotnie, (PO 4) 2, to po lewej stronie konieczne jest również podwojenie jego ilości:

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

Pozostaje dopasować liczbę atomów wodoru i tlenu po prawej stronie wody. Ponieważ całkowita liczba atomów wodoru po lewej stronie wynosi 12, po prawej musi również odpowiadać dwunastu, dlatego przed formułą wody konieczne jest wstaw współczynnik„6” (ponieważ w cząsteczce wody są już 2 atomy wodoru). W przypadku tlenu obserwuje się również równość: po lewej 14 i po prawej 14. Tak więc równanie ma poprawną formę zapisu:

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

Możliwość reakcji chemicznych

Świat składa się z ogromnej różnorodności substancji. Nieobliczalna jest również liczba wariantów reakcji chemicznych między nimi. Ale czy możemy, po zapisaniu tego lub innego równania na papierze, stwierdzić, że reakcja chemiczna będzie mu odpowiadać? Istnieje błędne przekonanie, że jeśli prawo układać kursy w równaniu, to będzie to wykonalne w praktyce. Na przykład, jeśli weźmiemy roztwór kwasu siarkowego i wpaść do niego cynk, to możemy obserwować proces wydzielania się wodoru:

Zn + H2SO4 \u003d ZnSO4 + H2 (30)

Ale jeśli miedź zostanie obniżona do tego samego roztworu, proces wydzielania gazu nie zostanie zaobserwowany. Reakcja nie jest możliwa.

Cu + H2SO4 ≠

Jeśli zostanie pobrany stężony kwas siarkowy, zareaguje on z miedzią:

Cu + 2H2SO4 \u003d CuSO4 + SO2 + 2H2O (31)

W reakcji (23) między azotem a gazowym wodorem, równowaga termodynamiczna, te. ile cząsteczek amoniak NH 3 powstaje w jednostce czasu, ta sama ich liczba rozpadnie się z powrotem na azot i wodór. Zmiana równowagi chemicznej można osiągnąć zwiększając ciśnienie i obniżając temperaturę

N2 + 3H2 \u003d 2NH3

Jeśli weźmiesz roztwór wodorotlenku potasu i polać nim roztwór siarczanu sodu, to żadne zmiany nie zostaną zaobserwowane, reakcja nie będzie możliwa:

KOH + Na2SO4 ≠

Roztwór chlorku sodu podczas interakcji z bromem nie utworzy bromu, mimo że tę reakcję można przypisać reakcji podstawienia:

NaCl + Br2 ≠

Jakie są przyczyny takich rozbieżności? Faktem jest, że nie wystarczy tylko poprawnie zdefiniować formuły złożone, konieczna jest znajomość specyfiki oddziaływania metali z kwasami, umiejętne posługiwanie się tablicą rozpuszczalności substancji, znajomość zasad podstawienia w szeregu aktywności metali i halogenów. W tym artykule opisano tylko najbardziej podstawowe zasady ułożyć współczynniki w równaniach reakcji, Jak pisać równania molekularne, Jak określić skład związku chemicznego.

Chemia jako nauka jest niezwykle różnorodna i wielopłaszczyznowa. Ten artykuł odzwierciedla tylko niewielką część procesów zachodzących w realnym świecie. typy, równania termochemiczne, elektroliza, procesy syntezy organicznej i wiele, wiele więcej. Ale o tym w kolejnych artykułach.

strona, z pełnym lub częściowym kopiowaniem materiału, wymagany jest link do źródła.

Głównym przedmiotem zrozumienia chemii są reakcje między różnymi pierwiastkami chemicznymi i substancjami. Duża świadomość zasadności interakcji substancji i procesów zachodzących w reakcjach chemicznych umożliwia zarządzanie nimi i wykorzystywanie ich do własnych celów. Równanie chemiczne to metoda wyrażania reakcji chemicznej, w której zapisywane są wzory początkowych substancji i produktów, wskaźniki pokazujące liczbę cząsteczek dowolnej substancji. Reakcje chemiczne dzielą się na reakcje łączenia, podstawienia, rozkładu i wymiany. Również wśród nich można wyróżnić redoks, jonowe, odwracalne i nieodwracalne, egzogenne itp.

Instrukcja

1. Określ, które substancje oddziałują ze sobą w Twojej reakcji. Zapisz je po lewej stronie równania. Rozważmy na przykład reakcję chemiczną między glinem a kwasem siarkowym. Ułóż odczynniki po lewej stronie: Al + H2SO4 Następnie postaw znak równości, jak w równaniu matematycznym. W chemii można znaleźć strzałkę skierowaną w prawo lub dwie strzałki skierowane przeciwnie, „znak odwracalności”. W wyniku oddziaływania metalu z kwasem powstaje sól i wodór. Wpisz produkty reakcji po znaku równości po prawej stronie Al + H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + H2 Otrzymano schemat reakcji.

2. Aby napisać równanie chemiczne, musisz znaleźć wykładniki. Po lewej stronie otrzymanego wcześniej schematu kwas siarkowy zawiera atomy wodoru, siarki i tlenu w stosunku 2:1:4, po prawej stronie znajdują się 3 atomy siarki i 12 atomów tlenu w składzie soli oraz 2 atomy wodoru w cząsteczce gazu H2. Po lewej stronie stosunek tych 3 elementów wynosi 2:3:12.

3. Aby wyrównać liczbę atomów siarki i tlenu w składzie siarczanu glinu(III), umieść wskaźnik 3 po lewej stronie równania przed kwasem.Teraz po lewej stronie równania jest sześć atomów wodoru. Aby wyrównać liczbę pierwiastków wodorowych, umieść wskaźnik 3 przed nim po prawej stronie. Teraz stosunek atomów w obu częściach wynosi 2:1:6.

4. Pozostaje wyrównać liczbę aluminium. Ponieważ sól zawiera dwa atomy metalu, wstaw cyfrę 2 przed aluminium po lewej stronie diagramu. W rezultacie otrzymasz równanie reakcji dla tego schematu. 2Al + 3H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + 3H2

Reakcja to przemiana jednej substancji chemicznej w inną. A formuła ich pisania za pomocą specjalnych symboli to równanie tej reakcji. Istnieją różne rodzaje interakcji chemicznych, ale zasada pisania ich wzorów jest identyczna.

Będziesz potrzebować

  • okresowy układ pierwiastków chemicznych D.I. Mendelejew

Instrukcja

1. Początkowe substancje, które reagują, są zapisane po lewej stronie równania. Nazywa się je odczynnikami. Nagranie odbywa się za pomocą specjalnych symboli oznaczających dowolną substancję. Pomiędzy substancjami odczynnikowymi umieszcza się znak plus.

2. Po prawej stronie równania zapisana jest formuła powstałej jednej lub więcej substancji, które nazywane są produktami reakcji. Zamiast znaku równości między lewą i prawą stroną równania umieszcza się strzałkę, która wskazuje kierunek reakcji.

3. Później, pisząc wzory reagentów i produktów reakcji, musisz ułożyć wskaźniki równania reakcji. Dzieje się tak, aby zgodnie z prawem zachowania masy materii liczba atomów tego samego pierwiastka w lewej i prawej części równania pozostała identyczna.

4. Aby poprawnie ułożyć wskaźniki, musisz rozróżnić dowolną substancję, która wchodzi w reakcję. Aby to zrobić, bierze się jeden z pierwiastków i porównuje się liczbę jego atomów po lewej i prawej stronie. Jeśli jest inaczej, to należy znaleźć wielokrotność liczb oznaczających liczbę atomów danej substancji w lewej i prawej części. Następnie liczbę tę dzieli się przez liczbę atomów substancji w odpowiedniej części równania i uzyskuje się wskaźnik dla dowolnej z jej części.

5. Ponieważ wskaźnik znajduje się przed formułą i dotyczy każdej substancji w niej zawartej, następnym krokiem będzie porównanie uzyskanych danych z numerem innej substancji wchodzącej w skład formuły. Odbywa się to w taki sam sposób, jak w przypadku pierwszego elementu i z uwzględnieniem istniejącego wskaźnika dla każdej formuły.

6. Później, po przeanalizowaniu wszystkich elementów formuły, przeprowadzana jest ostateczna kontrola zgodności lewej i prawej części. Wtedy równanie reakcji można uznać za kompletne.

Powiązane wideo

Notatka!
W równaniach reakcji chemicznych nie można zamienić miejscami lewej i prawej strony. W przeciwnym razie okaże się schemat zupełnie innego procesu.

Pomocna rada
Liczbę atomów zarówno poszczególnych substancji odczynników, jak i substancji tworzących produkty reakcji określa się za pomocą układu okresowego pierwiastków chemicznych D.I. Mendelejew

Jakże niespodzianką dla człowieka jest przyroda: zimą otula ziemię śnieżną kołdrą, wiosną odsłania jak płatki popcornu wszystkie żywe stworzenia, latem szaleje feerią barw, jesienią podpala rośliny czerwienią ogień ... I tylko jeśli się nad tym zastanowisz i przyjrzysz z bliska, możesz zobaczyć, co stoi Za tymi wszystkimi nawykowymi zmianami są trudne procesy fizyczne i REAKCJE CHEMICZNE. Aby badać wszystkie żywe istoty, musisz umieć rozwiązywać równania chemiczne. Głównym wymaganiem przy wyrównywaniu równań chemicznych jest znajomość prawa zachowania liczby materii: 1) liczba materii przed reakcją jest równa liczbie materii po reakcji; 2) całkowita liczba substancji przed reakcją jest równa ogólnej liczbie substancji po reakcji.

Instrukcja

1. W celu wyrównania chemicznego „przykładu” należy wykonać kilka czynności. Zapisz równanie ogólnie reakcje. W tym celu nieznane wskaźniki przed formułami substancji są oznaczone literami alfabetu łacińskiego (x, y, z, t itd.). Niech będzie wymagane wyrównanie reakcji połączenia wodoru i tlenu, w wyniku czego otrzymana zostanie woda. Przed cząsteczkami wodoru, tlenu i wody umieść łacińskie litery (x, y, z) - wskaźniki.

2. Dla dowolnego pierwiastka na podstawie równowagi fizycznej ułóż równania matematyczne i uzyskaj układ równań. W tym przykładzie dla wodoru po lewej weź 2x, bo ma indeks „2”, po prawej - 2z, herbata też ma indeks „2”, okazuje się, że 2x=2z, otsel, x=z. W przypadku tlenu weź 2y po lewej stronie, ponieważ jest indeks „2”, po prawej - z, nie ma indeksu dla herbaty, co oznacza, że ​​\u200b\u200bjest równy jeden, który zwykle nie jest zapisywany. Okazuje się, że 2y=z i z=0,5y.

Notatka!
Jeśli w równaniu bierze udział większa liczba pierwiastków chemicznych, zadanie nie staje się bardziej skomplikowane, ale zwiększa objętość, czego nie należy się bać.

Pomocna rada
Możliwe jest również wyrównanie reakcji za pomocą teorii prawdopodobieństwa, wykorzystując wartościowości pierwiastków chemicznych.

Wskazówka 4: Jak skomponować reakcję redoks

Reakcje redoks to reakcje ze zmianą stopnia utlenienia. Często zdarza się, że podane są substancje wyjściowe i konieczne jest wypisanie produktów ich oddziaływania. Czasami ta sama substancja może dawać różne produkty końcowe w różnych środowiskach.

Instrukcja

1. W zależności nie tylko od środowiska reakcji, ale także od stopnia utlenienia, substancja zachowuje się inaczej. Substancja na najwyższym stopniu utlenienia jest niezmiennie środkiem utleniającym, a na najniższym stopniu utlenienia jest środkiem redukującym. W celu wytworzenia kwaśnego środowiska tradycyjnie stosuje się kwas siarkowy (H2SO4), rzadziej kwas azotowy (HNO3) i kwas solny (HCl). W razie potrzeby stwórz środowisko alkaliczne, użyj wodorotlenku sodu (NaOH) i wodorotlenku potasu (KOH). Rzućmy okiem na kilka przykładów substancji.

2. jon MnO4(-1). W kwaśnym środowisku zamienia się w Mn (+2), bezbarwny roztwór. Jeśli środowisko jest obojętne, tworzy się MnO2 i tworzy się brązowy osad. W środowisku alkalicznym otrzymujemy MnO4 (+2), zielony roztwór.

3. Nadtlenek wodoru (H2O2). Jeśli jest to środek utleniający, tj. przyjmuje elektrony, następnie w ośrodkach obojętnych i alkalicznych obraca się zgodnie ze schematem: H2O2 + 2e = 2OH (-1). W środowisku kwaśnym otrzymujemy: H2O2 + 2H(+1) + 2e = 2H2O Pod warunkiem, że nadtlenek wodoru jest środkiem redukującym, tj. oddaje elektrony, w środowisku kwaśnym powstaje O2, w środowisku zasadowym O2 + H2O. Jeśli H2O2 dostanie się do środowiska z silnym środkiem utleniającym, sam będzie środkiem redukującym.

4. Jon Cr2O7 jest środkiem utleniającym, w środowisku kwaśnym zamienia się w 2Cr(+3), które mają kolor zielony. Z jonu Cr(+3) w obecności jonów wodorotlenkowych, tj. w środowisku alkalicznym tworzy się żółty CrO4(-2).

5. Podajmy przykład składu reakcji: KI + KMnO4 + H2SO4 - W tej reakcji Mn jest na najwyższym stopniu utlenienia, czyli jest utleniaczem, który przyjmuje elektrony. Środowisko jest kwaśne, pokazuje nam to kwas siarkowy (H2SO4) Czynnikiem redukującym jest tutaj I (-1), który przekazuje elektrony, jednocześnie zwiększając stopień utlenienia. Zapisujemy produkty reakcji: KI + KMnO4 + H2SO4 - MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O. Układamy wskaźniki metodą równowagi elektronicznej lub metodą połowicznej reakcji, otrzymujemy: 10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8H2O.

Powiązane wideo

Notatka!
Nie zapomnij dodać wskaźników do swoich reakcji!

Reakcje chemiczne to interakcja substancji, której towarzyszy zmiana ich składu. Innymi słowy, substancje wchodzące w reakcję nie odpowiadają substancjom powstałym w wyniku reakcji. Osoba spotyka się z podobnymi interakcjami co godzinę, co minutę. Procesy herbaciane zachodzące w jego organizmie (oddychanie, synteza białek, trawienie itp.) to również reakcje chemiczne.

Instrukcja

1. Każda reakcja chemiczna musi być zapisana poprawnie. Jednym z głównych wymagań jest to, aby liczba atomów całego pierwiastka substancji po lewej stronie reakcji (nazywane są one „substancjami początkowymi”) odpowiadała liczbie atomów tego samego pierwiastka w substancjach po prawej stronie (nazywane są „produktami reakcji”). Innymi słowy, zapis reakcji musi być wyrównany.

2. Spójrzmy na konkretny przykład. Co się stanie, gdy w kuchni zapali się palnik gazowy? Gaz ziemny reaguje z tlenem w powietrzu. Ta reakcja utleniania jest tak egzotermiczna, że ​​towarzyszy jej wydzielanie ciepła, co powoduje pojawienie się płomienia. Za pomocą którego albo ugotujesz jedzenie, albo podgrzejesz już ugotowane jedzenie.

3. Dla uproszczenia załóżmy, że gaz ziemny składa się tylko z jednego ze swoich składników - metanu, który ma wzór CH4. Bo jak skomponować i wyrównać tę reakcję?

4. Podczas spalania paliw zawierających węgiel, to znaczy, gdy węgiel jest utleniany przez tlen, powstaje dwutlenek węgla. Znasz jego wzór: CO2. Co powstaje, gdy wodór zawarty w metanie utlenia się tlenem? Zdecydowanie woda w postaci pary. Nawet osoba najbardziej odległa od chemii zna jej wzór na pamięć: H2O.

5. Okazuje się, że po lewej stronie reakcji zapiszmy substancje początkowe: CH4 + O2. Po prawej odpowiednio produkty reakcji: CO2 + H2O.

6. Dalszy zapis tej reakcji chemicznej będzie następujący: CH4 + O2 = CO2 + H2O.

7. Zrównać powyższą reakcję, czyli osiągnąć podstawową zasadę: liczba atomów całego pierwiastka w lewej i prawej części reakcji chemicznej musi być identyczna.

8. Widać, że liczba atomów węgla jest taka sama, ale liczba atomów tlenu i wodoru jest różna. Po lewej stronie znajdują się 4 atomy wodoru, a po prawej tylko 2. Dlatego przed formułą wody umieść wskaźnik 2. Uzyskaj: CH4 + O2 \u003d CO2 + 2H2O.

9. Atomy węgla i wodoru są wyrównane, teraz pozostaje zrobić to samo z tlenem. Po lewej stronie znajdują się 2 atomy tlenu, a po prawej 4. Ustawiając indeks 2 przed cząsteczką tlenu, otrzymasz końcowy zapis reakcji utleniania metanu: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O.

Równanie reakcji to warunkowy zapis procesu chemicznego, w którym niektóre substancje są przekształcane w inne ze zmianą właściwości. Do zapisu reakcji chemicznych wykorzystuje się wzory substancji oraz umiejętności dotyczące właściwości chemicznych związków.

Instrukcja

1. Wpisz poprawnie wzory zgodnie z ich nazwami. Powiedzmy, że tlenek glinu Al?O?, indeks 3 od aluminium (odpowiadający jego stopniowi utlenienia w tym związku) znajduje się w pobliżu tlenu, a indeks 2 (stopień utlenienia tlenu) w pobliżu aluminium. Jeśli stopień utlenienia wynosi +1 lub -1, to indeks nie jest ustawiony. Na przykład musisz zapisać wzór na azotan amonu. Azotan jest kwaśną resztą kwasu azotowego (-NO3, so -1), amonu (-NH3, so.o +1). Więc wzór na azotan amonu to NH? NIE?. Czasami stopień utlenienia jest wskazany w nazwie związku. Tlenek siarki (VI) - SO2, tlenek krzemu (II) SiO. Niektóre pierwotne substancje (gazy) są zapisywane z indeksem 2: Cl?, J?, F?, O?, H? itp.

2. Musisz wiedzieć, które substancje reagują. Widoczne oznaki reakcji: wydzielanie się gazu, metamorfoza barwy i wytrącanie. Dość często reakcje mijają bez widocznych zmian. Przykład 1: reakcja zobojętniania H?SO? + 2 NaOH? Na? TAK? + 2 H₂O Wodorotlenek sodu reaguje z kwasem siarkowym, tworząc rozpuszczalną sól siarczanu sodu i wody. Jon sodu jest odszczepiany i łączony z resztą kwasową, zastępując wodór. Reakcja przebiega bez zewnętrznych oznak. Przykład 2: test jodoformowy С?H?OH + 4 J? + 6 NaOH?CHJ? + 5 NaJ + HCOONa + 5 H2O Reakcja przebiega w kilku etapach. Efektem końcowym jest wytrącanie się żółtych kryształów jodoformu (dobra reakcja na alkohole). Przykład 3: Zn + K?SO? ? Reakcja jest nie do pomyślenia, ponieważ w serii naprężeń metali cynk jest późniejszy niż potas i nie może go wyprzeć ze związków.

3. Prawo zachowania masy mówi, że masa reagentów jest równa masie powstałych substancji. Właściwy zapis reakcji chemicznej to połowa sukcesu. Musisz ustawić wskaźniki. Rozpocznij wyrównywanie z tymi związkami, we wzorach których występują duże indeksy. K?Cr?O? + 14 HCl? 2CrCl? + 2 KCl + 3 Cl?? + 7 HO jego formuła zawiera największy indeks (7). Taka dokładność w rejestrowaniu reakcji jest potrzebna do obliczania masy, objętości, stężenia, uwolnionej energii i innych wielkości. Bądź ostrożny. Zapamiętaj szczególnie popularne wzory kwasów i zasad, a także reszty kwasowe.

Wskazówka 7: Jak określić równania redoks

Reakcja chemiczna to proces reinkarnacji substancji, który zachodzi wraz ze zmianą ich składu. Substancje, które wchodzą w reakcję, nazywane są początkowymi, a te, które powstają w wyniku tego procesu, nazywane są produktami. Zdarza się, że w trakcie reakcji chemicznej pierwiastki tworzące substancje wyjściowe zmieniają swój stopień utlenienia. Oznacza to, że mogą przyjmować elektrony innych ludzi i dawać własne. W obu przypadkach zmienia się ich ładunek. Takie reakcje nazywane są reakcjami redoks.

Instrukcja

1. Zapisz dokładne równanie reakcji chemicznej, którą rozważasz. Przyjrzyj się, jakie pierwiastki wchodzą w skład substancji wyjściowych i jakie są stopnie utlenienia tych pierwiastków. Później porównaj te liczby ze stopniami utlenienia tych samych pierwiastków po prawej stronie reakcji.

2. Jeśli zmienił się stopień utlenienia, ta reakcja jest redoks. Jeśli stopnie utlenienia wszystkich pierwiastków pozostały takie same, to nie.

3. Tutaj, na przykład, jest powszechnie znana dobrej jakości reakcja do wykrywania jonu siarczanowego SO4 ^2-. Jego istotą jest to, że siarczan baru, który ma wzór BaSO4, jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie. Po utworzeniu natychmiast wytrąca się w postaci gęstego, ciężkiego białego osadu. Zapisz równanie podobnej reakcji, na przykład BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl.

4. Okazuje się, że z reakcji widać, że oprócz osadu siarczanu baru powstał chlorek sodu. Czy ta reakcja jest reakcją redoks? Nie, nie jest, ponieważ ani jeden pierwiastek wchodzący w skład substancji wyjściowych nie zmienił swojego stopnia utlenienia. Zarówno po lewej, jak i po prawej stronie równania chemicznego bar ma stopień utlenienia +2, chlor -1, sód +1, siarka +6, tlen -2.

5. A oto reakcja Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Czy to redoks? Pierwiastki substancji wyjściowych: cynk (Zn), wodór (H) i chlor (Cl). Zobacz, jakie są ich stopnie utlenienia? Dla cynku jest równy 0 jak dla każdej prostej substancji, dla wodoru +1, dla chloru -1. A jakie są stopnie utlenienia tych samych pierwiastków po prawej stronie reakcji? W chlorze pozostał niezachwiany, to znaczy równy -1. Ale dla cynku stało się równe +2, a dla wodoru - 0 (z faktu, że wodór został uwolniony w postaci prostej substancji - gazu). Dlatego ta reakcja jest reakcją redoks.

Powiązane wideo

Kanoniczne równanie elipsy jest zestawiane z tych rozważań, że suma odległości od dowolnego punktu elipsy do 2 jej ognisk jest niezmiennie ciągła. Ustalając tę ​​wartość i przesuwając punkt wzdłuż elipsy, można wyznaczyć równanie elipsy.

Będziesz potrzebować

  • Arkusz papieru, długopis.

Instrukcja

1. Określ dwa stałe punkty F1 i F2 na płaszczyźnie. Niech odległość między punktami będzie równa pewnej ustalonej wartości F1F2= 2s.

2. Narysuj na kartce linię prostą będącą linią współrzędnych osi odciętych i narysuj punkty F2 i F1. Punkty te są ogniskami elipsy. Odległość od całego ogniska do początku musi mieć taką samą wartość, c.

3. Narysuj oś y, tworząc w ten sposób układ współrzędnych kartezjańskich, i napisz podstawowe równanie definiujące elipsę: F1M + F2M = 2a. Punkt M reprezentuje bieżący punkt elipsy.

4. Wyznacz wartości odcinków F1M i F2M korzystając z twierdzenia Pitagorasa. Należy pamiętać, że punkt M ma aktualne współrzędne (x, y) względem początku układu współrzędnych, a w odniesieniu do, powiedzmy, punktu F1, punkt M ma współrzędne (x + c, y), czyli współrzędna „x” uzyskuje przesunięcie . Zatem w wyrażeniu twierdzenia Pitagorasa jeden z wyrazów musi być równy kwadratowi wartości (x + c) lub wartości (x-c).

5. Podstaw wyrażenia na moduły wektorów F1M i F2M do podstawowego stosunku elipsy i podnieś obie strony równania, przesuwając wcześniej jeden z pierwiastków na prawą stronę równania i otwierając nawiasy. Po skróceniu identycznych wyrazów podziel wynikowy stosunek przez 4a i ponownie podnieś do drugiej potęgi.

6. Podaj podobne wyrazy i zbierz wyrazy z tym samym współczynnikiem kwadratu zmiennej „x”. Wyjmij kwadrat zmiennej „X”.

7. Weź kwadrat pewnej wielkości (powiedzmy b) jako różnicę między kwadratami a i c i podziel wynikowe wyrażenie przez kwadrat tej nowej wielkości. W ten sposób otrzymałeś kanoniczne równanie elipsy, po lewej stronie której znajduje się suma kwadratów współrzędnych podzielona przez wielkości osi, a po lewej stronie jest jeden.

Pomocna rada
Aby sprawdzić wykonanie zadania, możesz skorzystać z prawa zachowania masy.

Schemat reakcji chemicznej.

Istnieje kilka sposobów zapisywania reakcji chemicznych. Zapoznałeś się ze schematem reakcji „werbalnej” w § 13.

Oto kolejny przykład:

siarka + tlen -> dwutlenek siarki.

Łomonosow i Lavoisier odkryli prawo zachowania masy substancji w reakcji chemicznej. Jest sformułowany w ten sposób:

Wyjaśnijmy dlaczego szerokie rzesze popiół i miedź kalcynowana różnią się od masy papieru i miedzi przed jej ogrzaniem.

W procesie spalania papieru bierze udział tlen zawarty w powietrzu (ryc. 48, a).

Dlatego w reakcji biorą udział dwie substancje. Oprócz popiołu powstaje dwutlenek węgla i woda (w postaci pary wodnej), które przedostają się do powietrza i ulegają rozproszeniu.



Ryż. 48. Reakcje papieru (a) i miedzi (b) z tlenem

Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794)

Wybitny chemik francuski, jeden z twórców chemii naukowej. Akademik Paryskiej Akademii Nauk. Wprowadził ilościowe (dokładne) metody badawcze do chemii. Eksperymentalnie ustalił skład powietrza i udowodnił, że spalanie to reakcja substancji z tlenem, a woda to połączenie wodoru z tlenem (1774-1777).

Opracował pierwszą tablicę substancji prostych (1789), faktycznie proponując klasyfikację pierwiastków chemicznych. Niezależnie od M. V. Łomonosowa odkrył prawo zachowania masy substancji w reakcjach chemicznych.


Ryż. 49. Doświadczenie potwierdzające prawo Łomonosowa - Lavoisiera: a - początek eksperymentu; b - koniec eksperymentu

Ich masa przekracza masę tlenu. Dlatego masa popiołu jest mniejsza niż masa papieru.

Gdy miedź jest podgrzewana, tlen z powietrza „łączy się” z nią (ryc. 48, b). Metal zamienia się w czarną substancję (jego wzór to CuO, a nazwa to tlenek miedzi (P)). Oczywiście masa produktu reakcji musi przekraczać masę miedzi.

Skomentuj doświadczenie pokazane na rycinie 49 i wyciągnij wnioski.

Prawo jako forma wiedzy naukowej.

Odkrycie praw w chemii, fizyce i innych naukach następuje po przeprowadzeniu przez naukowców wielu eksperymentów i analizie wyników.

Prawo to uogólnienie obiektywnych, niezależnych od człowieka związków między zjawiskami, właściwościami itp.

Prawo zachowania masy substancji w reakcji chemicznej jest najważniejszym prawem chemii. Dotyczy to wszystkich przemian substancji zachodzących zarówno w laboratorium, jak iw przyrodzie.

Prawa chemiczne pozwalają przewidywać właściwości substancji i przebieg reakcji chemicznych, regulować procesy w technologii chemicznej.

W celu wyjaśnienia prawa stawia się hipotezy, które weryfikuje się za pomocą odpowiednich eksperymentów. Jeśli jedna z hipotez zostanie potwierdzona, na jej podstawie tworzona jest teoria. W szkole średniej zapoznasz się z kilkoma teoriami opracowanymi przez chemików.

Całkowita masa substancji podczas reakcji chemicznej nie zmienia się, ponieważ atomy pierwiastków chemicznych nie pojawiają się i nie znikają podczas reakcji, a jedynie następuje ich przegrupowanie. Innymi słowy,
liczba atomów każdego pierwiastka przed reakcją jest równa liczbie jego atomów po reakcji. Wskazują na to schematy reakcji podane na początku akapitu. Zastąpmy strzałki między lewą i prawą stroną znakami równości:

Takie zapisy nazywane są równaniami chemicznymi.

Równanie chemiczne to zapis reakcji chemicznej za pomocą wzorów reagentów i produktów, który jest zgodny z prawem zachowania masy substancji.

Istnieje wiele schematów reakcji, które nie odpowiadają prawu Łomonosowa-Lavoisiera.

Na przykład schemat reakcji tworzenia wody:

H 2 + O 2 -> H 2 O.

Obie części schematu zawierają taką samą liczbę atomów wodoru, ale różną liczbę atomów tlenu.

Przekształćmy ten schemat w równanie chemiczne.

Aby po prawej stronie były 2 atomy tlenu, stawiamy współczynnik 2 przed wzorem wody:

H 2 + O 2 -> H 2 O.

Teraz po prawej stronie znajdują się cztery atomy wodoru. Aby taka sama liczba atomów wodoru znajdowała się po lewej stronie, przed wzorem wodoru wpisujemy współczynnik 2. Otrzymujemy równanie chemiczne:

2H2 + O2 \u003d 2H20.

Tak więc, aby przekształcić schemat reakcji w równanie chemiczne, musisz wybrać współczynniki dla każdej substancji (jeśli to konieczne), zapisać je przed wzorami chemicznymi i zastąpić strzałkę znakiem równości.

Być może ktoś z was napisze to równanie: 4H 2 + 20 2 \u003d 4H 2 0. W nim lewa i prawa strona zawierają taką samą liczbę atomów każdego pierwiastka, ale wszystkie współczynniki można zmniejszyć, dzieląc przez 2. To powinno być zrobione.

To jest interesujące

Równanie chemiczne ma wiele wspólnego z równaniem matematycznym.

Poniżej przedstawiono różne sposoby zapisu rozważanej reakcji.

Przekształć schemat reakcji Cu + O 2 -> CuO w równanie chemiczne.

Zróbmy trudniejsze zadanie: przekształćmy schemat reakcji w równanie chemiczne

Po lewej stronie schematu - I atom aluminium, a po prawej - 2. Umieść współczynnik 2 przed formułą metalu:

Po prawej stronie znajduje się trzy razy więcej atomów siarki niż po lewej stronie. Piszemy współczynnik 3 przed wzorem związku siarki po lewej stronie:

Teraz po lewej stronie liczba atomów wodoru wynosi 3 2 = 6, a po prawej tylko 2. Aby po prawej stronie było ich 6, stawiamy współczynnik 3 przed wzorem wodoru (6 : 2 = 3):

Porównajmy liczbę atomów tlenu w obu częściach schematu. Są takie same: 3 4 = 4 * 3. Zastąpmy strzałkę znakiem równości:

wnioski

Reakcje chemiczne są zapisywane przy użyciu schematów reakcji i równań chemicznych.

Schemat reakcji zawiera wzory reagentów i produktów, a równanie chemiczne zawiera również współczynniki.

Równanie chemiczne jest zgodne z prawem zachowania masy substancji Łomonosowa-Lavoisiera:

masa substancji, które weszły w reakcję chemiczną, jest równa masie substancji powstałych w wyniku tej reakcji.

Atomy pierwiastków chemicznych nie pojawiają się ani nie znikają podczas reakcji, a jedynie następuje ich przegrupowanie.

?
105. Jaka jest różnica między równaniem chemicznym a schematem reakcji?

106. Uporządkuj brakujące współczynniki w zapisach reakcji:

107. Przekształć poniższe schematy reakcji w równania chemiczne:

108. Sporządź wzory produktów reakcji i odpowiadające im równania chemiczne:

109. Zamiast kropek zapisz wzory prostych substancji i ułóż równania chemiczne:

Pamiętaj, że bor i węgiel składają się z atomów; fluor, chlor, wodór i tlen - z cząsteczek dwuatomowych, a fosfor (biały) - z cząsteczek czteroatomowych.

110. Skomentuj schematy reakcji i przekształć je w równania chemiczne:

111. Jaka masa wapna palonego powstała podczas długotrwałego kalcynowania 25 g kredy, jeśli wiadomo, że uwolniło się 11 g dwutlenku węgla?

Popel PP, Kriklya LS, Chemistry: Pdruch. na 7 komórek. zahalnoswit. nawigacja zakł. - K.: Centrum Wystawiennicze „Akademia”, 2008. - 136 s.: il.

Treść lekcji podsumowanie lekcji i ramka pomocnicza prezentacja lekcji interaktywne technologie przyspieszające metody nauczania Ćwiczyć quizy, testowanie zadań i ćwiczeń online prace domowe warsztaty i szkolenia pytania do dyskusji w klasie Ilustracje materiały wideo i audio zdjęcia, obrazki grafiki, tabele, schematy komiksy, przypowieści, powiedzenia, krzyżówki, anegdoty, dowcipy, cytaty Dodatki abstrakty ściągawki żetony do artykułów dociekliwych (MAN) literatura główna i dodatkowy słowniczek terminów Ulepszanie podręczników i lekcji poprawianie błędów w podręczniku zastępowanie przestarzałej wiedzy nową Tylko dla nauczycieli kalendarz plany programy szkoleń zalecenia metodyczne