Un'equazione chimica è una descrizione scritta di ciò che accade in una reazione chimica. I materiali di partenza, chiamati reagenti, sono elencati sul lato sinistro dell'equazione. Segue una freccia che indica la direzione della reazione. Il lato destro della reazione elenca le sostanze che sono fatte, chiamato prodotti.
UN equazione chimica bilanciata ti dice la quantità di reagenti e prodotti necessari per soddisfare la Legge di Conservazione della Messa. Fondamentalmente, questo significa che ci sono gli stessi numeri di ciascun tipo di atomi sul lato sinistro dell'equazione come ci sono sul lato destro dell'equazione. Sembra che dovrebbe essere semplice equazioni di equilibrio, ma è un'abilità che richiede pratica. Quindi, anche se potresti sembrare un manichino, non lo sei! Ecco il processo che segui, passo dopo passo, per bilanciare le equazioni. È possibile applicare questi stessi passaggi a bilanciare qualsiasi equazione chimica sbilanciata...
Il primo passo è quello di scrivere l'equazione chimica sbilanciata. Se sei fortunato, questo ti sarà dato. Se ti viene detto di bilanciare un'equazione chimica e ti vengono dati solo i nomi dei prodotti e dei reagenti, dovrai cercarli o applicarli
regole di denominazione dei composti per determinare le loro formule.Esercitiamoci con una reazione della vita reale, la ruggine del ferro nell'aria. Per scrivere la reazione, è necessario identificare i reagenti (ferro e ossigeno) e i prodotti (ruggine). Quindi, scrivi l'equazione chimica sbilanciata:
Nota che i reagenti vanno sempre sul lato sinistro della freccia. Un segno "più" li separa. Successivamente, c'è una freccia che indica la direzione della reazione (i reagenti diventano prodotti). I prodotti sono sempre sul lato destro della freccia. L'ordine in cui scrivi i reagenti e i prodotti non è importante.
Per fare ciò, tenere presente che un indice indica il numero di atomi. Ad esempio, O2 ha 2 atomi di ossigeno. Ci sono 2 atomi di ferro e 3 atomi di ossigeno in Fe2O3. C'è 1 atomo in Fe. Quando non è presente alcun pedice, significa che esiste un atomo.
Come fai a sapere che l'equazione non è già bilanciata? Perché il numero di atomi su ciascun lato non è lo stesso! Conservazione di massa la massa degli stati non viene creata o distrutta in una reazione chimica, quindi è necessario aggiungere coefficienti di fronte alle formule chimiche per regolare il numero di atomi in modo che siano gli stessi su entrambi i lati.
Quando si bilanciano equazioni, non cambi mai gli abbonamenti. voi aggiungere coefficienti. I coefficienti sono moltiplicatori di numeri interi. Se, ad esempio, scrivi 2H2O, ciò significa che hai 2 volte il numero di atomi in ciascuna molecola d'acqua, che sarebbe 4 atomi di idrogeno e 2 atomi di ossigeno. Come per i pedici, non scrivi il coefficiente di "1", quindi se non vedi un coefficiente, significa che esiste una molecola.
C'è una strategia che ti aiuterà equazioni di equilibrio più velocemente. È chiamato bilanciamento mediante ispezione. Fondamentalmente, guardi quanti atomi hai su ciascun lato dell'equazione e aggiungi coefficienti alle molecole per bilanciare il numero di atomi.
Il ferro è presente in un reagente e in un prodotto, quindi bilanciare prima i suoi atomi. C'è un atomo di ferro a sinistra e due a destra, quindi potresti pensare che mettere 2 Fe a sinistra funzionerebbe. Mentre questo bilancerebbe il ferro, sai già che dovrai regolare anche l'ossigeno, perché non è bilanciato. Dall'ispezione (cioè guardandolo), sai che devi scartare un coefficiente di 2 per un numero più alto.
4 Fe funziona, se poi aggiungi un coefficiente di 2 davanti alla molecola della ruggine (ossido di ferro), rendendolo 2 Fe2O3. Questo ti dà:
Il ferro è bilanciato, con 4 atomi di ferro su ciascun lato dell'equazione. Successivamente è necessario bilanciare l'ossigeno.
Nel bilanciare le equazioni chimiche, l'ultimo passo è aggiungere coefficienti all'ossigeno e agli atomi di idrogeno. Il motivo è che di solito compaiono in più reagenti e prodotti, quindi se li affronti prima di solito fai un lavoro extra per te stesso.
Ora, guarda l'equazione (usa l'ispezione) per vedere quale coefficiente funzionerà per bilanciare l'ossigeno. Se metti un 2 in da O2, che ti darà 4 atomi di ossigeno, ma hai 6 atomi di ossigeno nel prodotto (coefficiente di 2 moltiplicato per il pedice di 3). Quindi, 2 non funziona.
Se provi 3 O2, quindi hai 6 atomi di ossigeno sul lato reagente e anche 6 atomi di ossigeno sul lato prodotto. Questo funziona! L'equazione chimica bilanciata è:
Nota: Avresti potuto scrivere a equazione bilanciata usando multipli dei coefficienti. Ad esempio, se raddoppi tutti i coefficienti, hai ancora un'equazione bilanciata:
Tuttavia, i chimici scrivono sempre l'equazione più semplice, quindi controlla il tuo lavoro per assicurarti di non poter ridurre i tuoi coefficienti.
Ecco come bilanciare una semplice equazione chimica per la massa. Potrebbe anche essere necessario bilanciare le equazioni sia per la massa che per la carica. Inoltre, potrebbe essere necessario indicare lo stato (solido, acquoso, gas) di reagenti e prodotti.