משוואה כימית היא תיאור כתוב של מה שקורה בתגובה כימית. חומרי ההתחלה, קראו מגיבים, מופיעים בצד הימני של המשוואה. לאחר מכן מגיע חץ המציין את כיוון התגובה. הצד השמאלי של התגובה מפרט את החומרים המיוצרים, מוצרים שנקראו.
א משוואה כימית מאוזנת אומר לך את כמויות המגיבים והמוצרים הנחוצים כדי לעמוד בחוק שימור המסה. בעיקרון זה אומר שיש מספרים זהים של כל סוג אטומים בצד שמאל של המשוואה כמו שיש בצד ימין של המשוואה. זה נשמע כאילו זה צריך להיות פשוט משוואות איזון, אבל זו מיומנות שלוקחת תרגול. אז למרות שאתה מרגיש כמו בטן, אתה לא! להלן התהליך שאתה עוקב, צעד אחר צעד, לאיזון משוואות. אתה יכול להחיל את אותם שלבים אלה איזון כל משוואה כימית לא מאוזנת...
השלב הראשון הוא לרשום את המשוואה הכימית הלא מאוזנת. אם יתמזל מזלך זה יינתן לך. אם נאמר לך לאזן משוואה כימית ורק בהינתן שמות המוצרים והתגובות, יהיה עליך לחפש אותם או ליישם כללי שינויי תרכובות לקביעת הנוסחאות שלהם.
בואו להתאמן בשימוש בתגובה מהחיים האמיתיים, בהחלדת הברזל באוויר. כדי לכתוב את התגובה, עליך לזהות את המגיבים (ברזל וחמצן) ואת המוצרים (חלודה). בשלב הבא כתוב את המשוואה הכימית הלא מאוזנת:
שימו לב שהמגיבים תמיד הולכים בצד שמאל של החץ. סימן "פלוס" מפריד ביניהם. בשלב הבא, יש חץ המציין את כיוון התגובה (המגיבים הופכים למוצרים). המוצרים נמצאים תמיד בצד ימין של החץ. הסדר בו אתה כותב את המגיבים והמוצרים אינו חשוב.
לשם כך, קח בחשבון שתסקיר מציין את מספר האטומים. לדוגמא, O2 יש 2 אטומי חמצן. ישנם שני אטומי ברזל ו- 3 אטומי חמצן ב- Fe2O3. יש אטום אחד ב- Fe. כשאין מנוי, זה אומר שיש אטום אחד.
איך אתה יודע שהמשוואה כבר לא מאוזנת? מכיוון שמספר האטומים מכל צד אינו זהה! שימור מסה מדינות המסה אינן נוצרות או מושמדות בתגובה כימית, לכן עליכם להוסיף מקדמים מול הנוסחאות הכימיות כדי להתאים את מספר האטומים כך שיהיו זהים משני הצדדים.
כאשר מאזנים משוואות, אתה אף פעם לא משנה את הרשמות. אתה הוסף מקדמים. מקדמים הם מכפילים של מספרים שלמים. אם, למשל, אתה כותב 2 ח2או, זה אומר שיש לך פי 2 ממספר האטומים בכל מולקולת מים, שיהיו 4 אטומי מימן ו -2 אטומי חמצן. כמו בתרשומי המשנה, אתה לא כותב את המקדם של "1", כך שאם אתה לא רואה מקדם, זה אומר שיש מולקולה אחת.
יש אסטרטגיה שתעזור לך משוואות איזון יותר מהר. זה נקרא איזון בבדיקה. בעיקרון, אתה מסתכל על כמה אטומים יש לך מכל צד של המשוואה ומוסיף מקדמים למולקולות כדי לאזן את מספר האטומים.
ברזל קיים בתוך מגיב אחד ומוצר אחד, אז תחילה יש לאזן את האטומים שלו. יש אטום אחד של ברזל משמאל ושני בצד ימין, כך שאתה עשוי לחשוב שהצבת 2 Fe בצד שמאל תעבוד. אמנם זה יאזן ברזל, אבל אתה כבר יודע שתצטרך להתאים גם חמצן מכיוון שהוא לא מאוזן. בבדיקה (כלומר, בהסתכלות על זה), אתה יודע שעליך למחוק מקדם 2 עבור מספר גבוה יותר.
4 Fe עובד, אם תוסיף מקדם של 2 מול מולקולת החלודה (תחמוצת ברזל), מה שהופך אותה ל- 2 Fe2O3. זה נותן לך:
הברזל מאוזן, עם 4 אטומי ברזל מכל צד של המשוואה. הבא אתה צריך לאזן חמצן.
כשמאזנים משוואות כימיות, השלב האחרון הוא להוסיף מקדמים לאטומי חמצן ומימן. הסיבה היא שהם מופיעים בדרך כלל במספר מגיבים ומוצרים, כך שאם אתה מתמודד איתם קודם אתה בדרך כלל עושה עבודה נוספת לעצמך.
כעת, התבוננו במשוואה (השתמש בבדיקה) כדי לראות איזה מקדם יעבוד לאיזון החמצן. אם אתה מכניס 2 מתוך ה- O2, זה ייתן לך 4 אטומי חמצן, אבל יש לך 6 אטומי חמצן במוצר (מקדם 2 כפול התתיום של 3). אז, 2 לא עובד.
אם תנסה 3 O2, אז יש לך 6 אטומי חמצן בצד המגיב וגם 6 אטומי חמצן בצד המוצר. זה עובד! המשוואה הכימית המאוזנת היא:
פתק: היית יכול לכתוב א משוואה מאוזנת באמצעות מכפילים של המקדמים. לדוגמה, אם אתה מכפיל את כל המקדמים, עדיין יש לך משוואה מאוזנת:
עם זאת, כימאים תמיד כותבים את המשוואה הפשוטה ביותר, לכן בדקו את העבודה שלכם כדי לוודא שלא תוכלו להפחית את המקדמים שלכם.
כך אתה מאזן משוואה כימית פשוטה למסה. יתכן שתצטרך לאזן משוואות הן עבור המסה והן עבור המטען. כמו כן, יתכן שתצטרך לציין את מצבם (מוצק, מים, גז) של המגיבים והמוצרים.