משוואה כימית מתארת את מה שקורה בכימיקל תגובה. המשוואה מזהה את מגיבים (חומרי התחלה) ו- מוצרים (חומרים שנוצרו), הנוסחאות של המשתתפים, שלבי המשתתפים (מוצק, נוזל, גז), כיוון התגובה הכימית, וכמות כל חומר. משוואות כימיות מאוזנות לגבי מסה ומטען, כלומר מספר וסוג האטומים בצד שמאל של החץ זהים למספר סוג האטומים בצד ימין של החץ. המטען החשמלי הכולל בצד שמאל של המשוואה זהה למטען הכללי בצד ימין של המשוואה. בהתחלה, חשוב ללמוד קודם כיצד לאזן משוואות למסה.
איזון א משוואה כימית מתייחס לביסוס הקשר המתמטי בין כמות המגיבים והמוצרים. הכמויות מבוטאות כגרמים או שומות.
נדרש תרגול כדי להיות מסוגל לכתוב משוואות מאוזנות. ישנם למעשה שלושה שלבים לתהליך.
3 שלבים לאיזון משוואות כימיות
1) כתוב את המשוואה הלא מאוזנת.
- נוסחאות כימיות של המגיבים מופיעים בצד שמאל של המשוואה.
- המוצרים רשומים בצד הימני של המשוואה.
- מגיבים ומוצרים מופרדים על ידי הנחת חץ ביניהם כדי להראות את כיוון התגובה. בתגובות בשיווי משקל יהיו חצים הפונים לשני הכיוונים.
- השתמש בסמלי האלמנט של האחת והשתיים כדי לזהות אלמנטים.
- בעת כתיבת סמל מורכב, הקטיון בתרכובת (מטען חיובי) רשום לפני האניון (מטען שלילי). לדוגמא, מלח שולחן נכתב כ- NaCl ולא כ- ClNa.
2) איזנו את המשוואה.
- החל את ה- חוק שימור המסה להשיג את אותו מספר אטומים של כל יסוד מכל צד של המשוואה. טיפ: התחל על ידי איזון של אלמנט שמופיע רק אחד מגיב ומוצר.
- ברגע שרכיב אחד מאוזן, המשך לאזן אחר, ועוד עד שכל היסודות מאוזנים.
- מאזנים נוסחאות כימיות על ידי הצבת מקדמים לפניהם. אל תוסיף תרשימי מנויים, מכיוון שזה ישנה את הנוסחאות.
3) ציין את מצבי החומר של המגיבים והמוצרים.
- השתמש (g) לחומרים גזים.
- השתמש / ים עבור מוצקים.
- השתמש (l) לנוזלים.
- השתמש (aq) למינים בתמיסה במים.
- באופן כללי, אין מרווח בין המתחם למצב החומר.
- כתוב מצב העניין מיד אחרי הנוסחה של החומר אותו הוא מתאר.
משוואת איזון: בעיה דוגמא מעובדת
תחמוצת פח מחוממת עם גז מימן ליצירת מתכת פח ואדי מים. כתוב את המשוואה המאוזנת המתארת תגובה זו.
1) כתוב את המשוואה הלא מאוזנת.
SnO2 + ח2 → Sn + H2O
מתייחס טבלה של יונים פוליאטומיים נפוצים ו נוסחאות של תרכובות יוניות אם אתה מתקשה לכתוב את הנוסחאות הכימיות של המוצרים והמגיבים.
2) איזנו את המשוואה.
התבונן במשוואה וראה אילו אלמנטים אינם מאוזנים. במקרה זה, ישנם שני אטומי חמצן בצד הימני של המשוואה ורק אחד בצד הימני. תקן זאת על ידי הצבת מקדם 2 לפני המים:
SnO2 + ח2 → סנ + 2 ח2O
זה מכניס את המימן אטומים לא מאוזן. כעת ישנם שני אטומי מימן משמאל וארבעה אטומי מימן מימין. כדי להשיג ארבעה אטומי מימן מימין, הוסף מקדם 2 לגז המימן. המקדם הוא מספר שהולך מול פורמולה כימית. זכרו, מקדמים הם מכפילים, כך שאם אנו כותבים 2 ח2O זה מציין 2x2 = 4 אטומי מימן ו -2x1 = 2 אטומי חמצן.
SnO2 + 2 ח2 → סנ + 2 ח2O
המשוואה מאוזנת כעת. הקפד לבדוק שוב את המתמטיקה שלך! לכל אחד מהצדדים במשוואה יש אטום 1 של סן, 2 אטומי O ו -4 אטומים של ח.
3) ציין את המצבים הפיזיים של המגיבים והמוצרים.
לשם כך עליכם להכיר את תכונותיהם של תרכובות שונות או שיש לספר לכם מהם השלבים לכימיקלים בתגובה. תחמוצות הן מוצקות, מימן מהווה גז דיאטומי, פח הוא מוצק והמונח 'אדי מיםמציין שהמים נמצאים בשלב הגז:
SnO2(ים) + 2 ח2(ז) → Sn (ים) + 2 H2O (g)
זו המשוואה המאוזנת לתגובה. הקפד לבדוק את העבודה שלך! זכור כי שימור המסה דורש מהמשוואה להיות אותו מספר אטומים של כל אחד מהאלמנטים משני צידי המשוואה. הכפל את המקדם (המספר מלפנים) פי התסריט (המספר מתחת לסמל אלמנט) עבור כל אטום. למשוואה זו, שני צידי המשוואה מכילים:
- 1 אטום Sn
- 2 אטומים O
- 4 אטומים
אם תרצה תרגול נוסף, סקור דוגמה אחרת של איזון משוואות או נסה כמה דפי עבודה. אם אתה חושב שאתה מוכן, נסה א חידון כדי לראות אם אתה יכול לאזן משוואות כימיות.
איזון משוואות עם מסה ותשלום
כמה תגובה כימית לערב יונים, אז עליכם לאזן אותם בין מטען ומסה. למד כיצד לאזן משוואות יוניות ו תגובות redox (הפחתת חמצון). מדובר בצעדים דומים.