Dlaczego równania chemiczne muszą być zrównoważone?

Odpowiedź:

Równania chemiczne muszą być zrównoważone w celu spełnienia prawa zachowania materii, które stwierdza, że w zamkniętym systemie materia nie jest ani tworzona, ani niszczona.

Wyjaśnienie:

Weźmy na przykład spalanie metanu (# "CH" _4 "#):

# "CH" _4 "# + # "O" _2 "# # rarr # # "CO" _2 "# + # "H" _2 "O" #

Jeśli policzysz liczbę atomów (indeksów dolnych) węgla, wodoru i tlenu po obu stronach równania, zobaczysz, że po stronie reagenta (po lewej stronie) znajduje się jeden atom węgla, cztery atomy wodoru i dwa atomy tlenu.

Po stronie produktu (prawa strona) znajduje się jeden atom węgla, dwa atomy wodoru i trzy atomy tlenu. Dlatego równanie nie spełnia prawa zachowania masy i nie jest zrównoważone.

Aby zrównoważyć równanie, musimy zmienić ilości reagentów i produktów, jeśli to konieczne, dodając współczynniki przed odpowiednią formułą (-ami).

Podczas równoważenia równania NIGDY zmienić indeksy dolne, ponieważ to zmienia substancję. # "H" _2 "O" # NIE jest tą samą substancją co # "H" _2 "O" _2 "#. Aby określić liczbę atomów każdego elementu, współczynnik jest mnożony razy indeksy w każdej formule. Jeśli nie ma współczynnika lub indeksu dolnego, przyjmuje się, że jest to 1. Zrównoważone równanie spalania metanu:

# "CH" _4 "# + # 2 „O” _2 ”# # rarr # # "CO" _2 "# + # "2H" _2 "O" #

Jeśli porównasz niezrównoważone równanie ze zrównoważonym równaniem, zobaczysz, że wzory chemiczne każdego reagenta i produktu nie uległy zmianie.

Jedyną zmianą jest współczynnik 2 zapisany przed formułą dla tlenu po stronie reagenta i współczynnik 2 zapisany przed formułą dla wody po stronie produktu.

Więc teraz jest jeden atom węgla, cztery atomy wodoru i cztery atomy tlenu po obu stronach równania, a równanie jest zrównoważone. Teraz równanie mówi, że „Jedna cząsteczka metanu plus dwie cząsteczki tlenu wytwarzają jedną cząsteczkę dwutlenku węgla i dwie cząsteczki wody”.

Podczas pracy z molami równanie będzie odczytywane jako „Jeden mol metanu plus dwa mole tlenu wytwarza jeden mol dwutlenku węgla i dwa mole wody”.

Oto film, który omawia znaczenie równoważenia równania chemicznego.

Film od: Noel Pauller

Ponieważ kwasowy dwutlenek siarki reaguje z roztworem wodorotlenku sodu, tworząc sól zwaną siarczanem sodu Na2SO3 i wodą. Napisz zrównoważone równanie chemiczne dla reakcji (pokaż symbole stanu)?

SO_2 (g) + 2NaOH _ ((s)) -> Na_2SO_3 (s) + H_2O _ ((l)) SO_2 + NaOH-> Na_2SO_3 + H_2O Zrównoważone równanie reakcji ma równe atomy każdego elementu po obu stronach. Więc liczymy atomy każdego elementu. Mamy 1 atom Siarki z jednej strony (SO_2) i 1 z drugiej strony (Na_2SO_3). Mamy 3 atomy tlenu z jednej strony (SO_2 i NaOH), ale 4 z drugiej strony (Na_2SO_3 i H_2O). Mamy 1 atom sodu (NaOH), ale 2 po drugiej stronie (Na_2SO_3). Mamy 1 atom wodoru (NaOH), ale 2 po drugiej stronie (H_2O). Aby zrównoważyć to: SO_2 (g) + 2NaOH _ ((s)) -> Na_2SO_3 (s) + H_2O _ ((l)) SO_2 jest gazem. NaOH jest proszki

Jakie jest zrównoważone równanie chemiczne dla CH3OH + O2 daje CO2 + H2O?

CH_3OH + 1 ½ O_2 -> CO_2 + 2H_2O Lub jeśli chcesz tylko współczynników liczby całkowitej 2CH_3OH + 3O_2 -> 2CO_2 + 4H_2O Kiedy równoważysz równanie, musisz upewnić się, że masz taką samą liczbę atomów dla każdego typu elementu na obie strony znaku rentowności (Conservation of Matter). Pomocne może być przepisanie równania łączącego wszystkie podobne elementy, na przykład: CH_4O + O_2 -> CO_2 + H_2O

Jakie jest zrównoważone równanie chemiczne dla: Płynnego metanolu (CH3OH) spalanego w gazie tlenowym, aby uzyskać gazowy dwutlenek węgla i ciekłą wodę?

Zrównoważone równanie chemiczne do spalania ciekłego metanolu w gazie tlenowym w celu uzyskania gazowego dwutlenku węgla i ciekłej wody wynosi: „2” „CH” _3 „O” „H” ”(l)” + „3” „O” _2 ” (g) "rarr" 2 "" CO "_2" (g) "+" 4 "" H "_2" O "" (l) "Jeśli pomnożysz współczynniki (liczby z przodu) razy indeks dolny dla każdego elementu w każdej formule odkryjesz, że po obu stronach równania są 2 atomy węgla, 8 atomów wodoru i 8 atomów tlenu, więc jest zrównoważony.