Chemickú rovnicu možno nazvať vizualizáciou chemickej reakcie pomocou znakov matematiky a chemických vzorcov. Takáto akcia je odrazom nejakého druhu reakcie, počas ktorej sa objavujú nové látky.

Chemické úlohy: typy

Chemická rovnica je postupnosť chemických reakcií. Sú založené na zákone zachovania hmotnosti akýchkoľvek látok. Existujú iba dva typy reakcií:

• Zlúčeniny - patria sem (dochádza k nahradeniu atómov zložitých prvkov atómami jednoduchých činidiel), výmena (substitúcia základné časti dve komplexné látky), neutralizácia (reakcia kyselín so zásadami, tvorba soli a vody).
• Rozklad - vznik dvoch alebo viacerých zložitých alebo jednoduchých látok z jedného komplexu, ich zloženie je však jednoduchšie.

Chemické reakcie možno rozdeliť aj na typy: exotermické (prebiehajú s uvoľňovaním tepla) a endotermické (absorpcia tepla).

Táto otázka znepokojuje mnohých študentov. Tu je niekoľko jednoduchých tipov, ktoré vám pomôžu naučiť sa riešiť chemické rovnice:

• Túžba pochopiť a zvládnuť. Nemôžete sa odchýliť od svojho cieľa.
• Teoretické poznatky. Bez nich nie je možné zostaviť ani elementárny vzorec zlúčeniny.
• Správnosť napísania chemického problému - aj najmenšia chyba v stave anuluje všetko vaše úsilie pri jeho riešení.

Je žiaduce, aby bol proces riešenia chemických rovníc pre vás vzrušujúci. Potom chemické rovnice (ako ich vyriešiť a aké body si musíte zapamätať, rozoberieme v tomto článku) už pre vás nebudú problematické.

Úlohy, ktoré sa riešia pomocou rovníc chemických reakcií

Tieto úlohy zahŕňajú:

• Zistenie hmotnosti zložky vzhľadom na hmotnosť iného činidla.
• Úlohy pre kombináciu "hmotnosť-krtek".
• Výpočty pre kombináciu "objem-mol".
• Príklady používajúce výraz "prebytok".
• Výpočty s použitím činidiel, z ktorých jedno nie je zbavené nečistôt.
• Úlohy na rozpad výsledku reakcie a na výrobné straty.
• Problémy pri hľadaní vzorca.
• Úlohy, pri ktorých sa reagencie poskytujú ako roztoky.
• Úlohy obsahujúce zmesi.

Každý z týchto typov úloh zahŕňa niekoľko podtypov, ktoré sa zvyčajne podrobne rozoberajú na prvých hodinách chémie v škole.

Chemické rovnice: Ako riešiť

Existuje algoritmus, ktorý pomáha zvládnuť takmer akúkoľvek úlohu z tejto ťažkej vedy. Aby ste pochopili, ako správne riešiť chemické rovnice, musíte postupovať podľa určitého vzoru:

• Pri písaní reakčnej rovnice nezabudnite nastaviť koeficienty.
• Zistite, ako nájsť neznáme údaje.
• Správnosť aplikácie vo vybranom vzorci pomerov alebo použitie pojmu "množstvo látky".
• Venujte pozornosť jednotkám merania.

Na konci je dôležité úlohu skontrolovať. V procese riešenia by ste mohli urobiť elementárnu chybu, ktorá ovplyvnila výsledok rozhodnutia.

Základné pravidlá zostavovania chemických rovníc

Ak palica správne poradie, potom vás nebude trápiť otázka, čo sú chemické rovnice, ako ich vyriešiť:

• Vzorce látok, ktoré reagujú (reagenty), sú napísané na ľavej strane rovnice.
• Vzorce látok, ktoré vznikajú v dôsledku reakcie, sú už napísané na pravej strane rovnice.

Formulácia reakčnej rovnice vychádza zo zákona zachovania hmotnosti látok. Preto sa obe strany rovnice musia rovnať, to znamená s rovnakým počtom atómov. Dá sa to dosiahnuť, ak sú koeficienty správne umiestnené pred vzorcami látok.

Usporiadanie koeficientov v chemickej rovnici

Algoritmus na umiestnenie koeficientov je nasledujúci:

• Spočítajte na ľavej a pravej strane rovnice atómy každého prvku.
• Stanovenie meniaceho sa počtu atómov v prvku. Treba si nájsť aj N.O.K.
• Získanie koeficientov sa dosiahne delením N.O.K. pre indexy. Nezabudnite uviesť tieto čísla pred vzorce.
• Ďalším krokom je prepočet počtu atómov. Niekedy je potrebné akciu zopakovať.

K vyrovnaniu častí chemickej reakcie dochádza pomocou koeficientov. Výpočet indexov sa vykonáva prostredníctvom valencie.

Pre úspešné zostavenie a riešenie chemických rovníc je potrebné brať do úvahy fyzikálne vlastnosti látky ako objem, hustota, hmotnosť. Musíte tiež poznať stav reagujúceho systému (koncentrácia, teplota, tlak), pochopiť jednotky merania týchto veličín.

Na pochopenie otázky, čo sú chemické rovnice, ako ich riešiť, je potrebné použiť základné zákony a pojmy tejto vedy. Na úspešné vypočítanie takýchto problémov je tiež potrebné pamätať si alebo ovládať zručnosti matematických operácií, aby ste mohli vykonávať akcie s číslami. Dúfame, že s našimi tipmi si ľahšie poradíte s chemickými rovnicami.

Reakcie medzi rôznymi druhmi chemikálií a prvkov sú jedným z hlavných predmetov štúdia chémie. Aby ste pochopili, ako zostaviť reakčnú rovnicu a použiť ju na vlastné účely, potrebujete pomerne hlboké pochopenie všetkých vzorcov interakcie látok, ako aj procesov s chemickými reakciami.

Písanie rovníc

Jedným zo spôsobov vyjadrenia chemickej reakcie je chemická rovnica. Obsahuje vzorec východiskovej látky a produktu, koeficienty, ktoré ukazujú, koľko molekúl má každá látka. Všetky známe chemické reakcie sú rozdelené do štyroch typov: substitúcia, kombinácia, výmena a rozklad. Medzi ne patria: redoxné, exogénne, iónové, reverzibilné, ireverzibilné atď.

Prečítajte si viac o tom, ako písať rovnice pre chemické reakcie:

1. Je potrebné určiť názov látok, ktoré v reakcii vzájomne interagujú. Píšeme ich na ľavú stranu našej rovnice. Ako príklad uveďme chemickú reakciu, ktorá prebehla medzi kyselinou sírovou a hliníkom. Naľavo máme činidlá: H2SO4 + Al. Ďalej napíšte znamienko rovnosti. V chémii môžete vidieť znak šípky, ktorý ukazuje doprava, alebo dve protiľahlé šípky, ktoré znamenajú „reverzibilitu“. Výsledkom interakcie kovu a kyseliny je soľ a vodík. Produkty získané po reakcii napíšte za znamienko „rovná sa“, to znamená vpravo. H2S04+Al= H2+Al2(S04)3. Takže vidíme reakčnú schému.
2. Na zostavenie chemickej rovnice je nevyhnutné nájsť koeficienty. Vráťme sa k predchádzajúcemu diagramu. Pozrime sa na jeho ľavú stranu. Kyselina sírová obsahuje atómy vodíka, kyslíka a síry v približnom pomere 2:4:1. Na pravej strane sú v soli 3 atómy síry a 12 atómov kyslíka. V molekule plynu sú dva atómy vodíka. Na ľavej strane je pomer týchto prvkov 2:3:12
3. Na vyrovnanie počtu atómov kyslíka a síry, ktoré sú v zložení síranu hlinitého, je potrebné pred kyselinu na ľavej strane rovnice umiestniť faktor 3. Teraz máme 6 atómov vodíka na ľavá strana. Aby ste vyrovnali počet prvkov vodíka, musíte dať 3 pred vodík na pravej strane rovnice.
4. Teraz zostáva len vyrovnať množstvo hliníka. Keďže zloženie soli zahŕňa dva atómy kovu, potom na ľavej strane pred hliníkom nastavíme koeficient 2. Výsledkom bude reakčná rovnica tejto schémy: 2Al + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2

Po pochopení základných princípov, ako napísať rovnicu pre reakciu chemikálií, nebude v budúcnosti ťažké napísať akúkoľvek, aj tú najexotickejšiu, z hľadiska chémie, reakciu.

Na popis prebiehajúcich chemických reakcií sa zostavujú rovnice chemických reakcií. V nich sú naľavo od znamienka rovnosti (alebo šípky →) napísané vzorce činidiel (látok, ktoré vstupujú do reakcie) a napravo sú produkty reakcie (látky, ktoré sa získajú po chemickej reakcii) . Keďže hovoríme o rovnici, počet atómov na ľavej strane rovnice by sa mal rovnať tomu, čo je na pravej strane. Preto sa po zostavení schémy chemickej reakcie (záznam reaktantov a produktov) dosadia koeficienty, aby sa počet atómov vyrovnal.

Koeficienty sú čísla pred vzorcami látok, ktoré označujú počet molekúl, ktoré reagujú.

Predpokladajme napríklad, že pri chemickej reakcii reaguje plynný vodík (H2) s plynným kyslíkom (O2). V dôsledku toho sa tvorí voda (H 2 O). Reakčná schéma bude vyzerať takto:

H2 + 02 -> H20

Na ľavej strane sú dva atómy vodíka a kyslíka a na pravej strane sú dva atómy vodíka a iba jeden kyslík. Predpokladajme, že v dôsledku reakcie jednej molekuly vodíka a jedného kyslíka vzniknú dve molekuly vody:

H2+02 -> 2H20

Teraz je počet atómov kyslíka pred a po reakcii vyrovnaný. Vodíka pred reakciou je však dvakrát menej ako po nej. Treba konštatovať, že na vytvorenie dvoch molekúl vody sú potrebné dve molekuly vodíka a jeden kyslík. Potom dostanete nasledujúcu schému reakcie:

2H2 + 02 -> 2H20

Tu je počet atómov rôznych chemických prvkov rovnaký pred a po reakcii. To znamená, že toto už nie je len reakčná schéma, ale reakčná rovnica. V reakčných rovniciach je šípka často nahradená znakom rovnosti, aby sa zdôraznilo, že počet atómov rôznych chemických prvkov je vyrovnaný:

2H2+02 \u003d 2H20

Zvážte túto reakciu:

NaOH + H3P04 -> Na3P04 + H20

Po reakcii sa vytvoril fosfát, ktorý obsahuje tri atómy sodíka. Pred reakciou vyrovnajte množstvo sodíka:

3NaOH + H3P04 -> Na3P04 + H20

Množstvo vodíka pred reakciou je šesť atómov (tri v hydroxide sodnom a tri v kyseline fosforečnej). Po reakcii - iba dva atómy vodíka. Vydelením šiestich dvoma získate tri. Takže pred vodou musíte dať číslo tri:

3NaOH + H3P04 -> Na3P04 + 3H20

Počet atómov kyslíka pred a po reakcii je rovnaký, čo znamená, že ďalší výpočet koeficientov môže byť vynechaný.

Chémia je veda o látkach, ich vlastnostiach a premenách. .
Teda, ak sa látkam okolo nás nič nestane, tak to o chémii neplatí. Čo však znamená „nič sa nedeje“? Ak nás na poli náhle zastihla búrka a všetci sme zmokli, ako sa hovorí, „na kožu“, potom to nie je žiadna premena: koniec koncov, oblečenie bolo suché, ale mokré.

Ak napríklad vezmete železný klinec, spracujete ho pilníkom a potom zostavíte železné piliny (Fe) , potom to tiež nie je transformácia: bol tam klinec - stal sa z neho prášok. Ale ak po tom zostaviť zariadenie a držať získavanie kyslíka (O2): ohriať manganistan draselný(KMpo 4) a zbierajte kyslík do skúmavky a potom do nej vložte tieto železné piliny zahriate „do červena“, potom sa rozhoria jasným plameňom a po spálení sa zmenia na hnedý prášok. A toto je tiež premena. Kde je teda chémia? Napriek tomu, že sa v týchto príkladoch mení tvar (železný klinec) a stav oblečenia (suché, mokré), nejde o premeny. Faktom je, že samotný klinec, keďže išlo o látku (železo), aj napriek svojej inej podobe taký zostal a naše oblečenie nasiaklo vodou z dažďa a tá sa potom vyparila do atmosféry. Samotná voda sa nezmenila. Aké sú teda transformácie z hľadiska chémie?

Premeny sú z hľadiska chémie také javy, ktoré sú sprevádzané zmenou zloženia látky. Vezmime si ako príklad ten istý klinec. Nezáleží na tom, akú formu nadobudol po podaní, ale po zozbieraní z neho železné piliny umiestnený v atmosfére kyslíka - premenil sa na oxid železitý(Fe 2 O 3 ) . Takže, naozaj sa niečo zmenilo? Áno má. Bola tam látka na nechty, ale pod vplyvom kyslíka sa vytvorila nová látka - oxid prvkužľaza. molekulová rovnica túto transformáciu možno znázorniť nasledujúcimi chemickými symbolmi:

4Fe + 3O2 = 2Fe203 (1)

Pre človeka nezasväteného v chémii okamžite vznikajú otázky. Čo je to „molekulárna rovnica“, čo je Fe? Prečo sú tam čísla "4", "3", "2"? Aké sú malé čísla „2“ a „3“ vo vzorci Fe 2 O 3? To znamená, že nastal čas dať veci do poriadku.

Známky chemických prvkov.

Napriek tomu, že chémiu začínajú študovať v 8. ročníku a niektorí aj skôr, mnohí poznajú skvelého ruského chemika D. I. Mendelejeva. A samozrejme, jeho slávna „Periodická tabuľka chemických prvkov“. Inak, jednoduchšie, sa nazýva „Mendelejevov stôl“.

V tejto tabuľke sú v príslušnom poradí umiestnené prvky. K dnešnému dňu je ich známych asi 120. Názvy mnohých prvkov sú nám známe už dlho. Sú to: železo, hliník, kyslík, uhlík, zlato, kremík. Predtým sme tieto slová bez váhania používali a identifikovali sme ich s predmetmi: železná skrutka, hliníkový drôt, kyslík v atmosfére, Zlatý prsteň atď. atď. Ale v skutočnosti všetky tieto látky (skrutka, drôt, krúžok) pozostávajú z ich príslušných prvkov. Celý paradox spočíva v tom, že prvok sa nedá dotknúť, zdvihnúť. Ako to? Sú v periodickej tabuľke, ale nemôžete ich vziať! Áno presne. Chemický prvok je abstraktný (to znamená abstraktný) pojem a používa sa v chémii, rovnako ako v iných vedách, na výpočty, zostavovanie rovníc a riešenie problémov. Každý prvok sa od druhého líši tým, že je charakteristický svojím vlastným elektronická konfigurácia atómu. Počet protónov v jadre atómu sa rovná počtu elektrónov v jeho orbitáloch. Napríklad vodík je prvok #1. Jeho atóm pozostáva z 1 protónu a 1 elektrónu. Hélium je prvok číslo 2. Jeho atóm pozostáva z 2 protónov a 2 elektrónov. Lítium je prvok číslo 3. Jeho atóm pozostáva z 3 protónov a 3 elektrónov. Darmstadtium - prvok číslo 110. Jeho atóm pozostáva zo 110 protónov a 110 elektrónov.

Každý prvok je označený určitým symbolom, latinskými písmenami, a má určité čítanie v preklade z latinčiny. Symbol má napríklad vodík "N", čítané ako „hydrogenium“ alebo „popol“. Kremík má symbol „Si“ čítaný ako „kremík“. Merkúr má symbol "Hg" a číta sa ako "hydrargyrum". A tak ďalej. Všetky tieto označenia nájdete v ktorejkoľvek učebnici chémie pre 8. ročník. Pre nás je teraz hlavné pochopiť, že pri zostavovaní chemických rovníc je potrebné pracovať s uvedenými symbolmi prvkov.

Jednoduché a zložité látky.

Označenie rôznych látok jednotlivými symbolmi chemických prvkov (Hg ortuť, Fe železo, Cu meď, Zn zinok, Al hliník) v podstate označujeme jednoduché látky, teda látky pozostávajúce z atómov rovnakého typu (obsahujúcich rovnaký počet protónov a neutrónov v atóme). Napríklad, ak sa látky železa a síry vzájomne ovplyvňujú, rovnica bude mať nasledujúci tvar:

Fe + S = FeS (2)

Medzi jednoduché látky patria kovy (Ba, K, Na, Mg, Ag), ako aj nekovy (S, P, Si, Cl 2, N 2, O 2, H 2). A mali by ste venovať pozornosť
Osobitná pozornosťže všetky kovy sú označené jedinými symbolmi: K, Ba, Ca, Al, V, Mg atď., a nekovy - buď jednoduchými symbolmi: C, S, P alebo môžu mať rôzne indexy, ktoré označujú ich molekulárnu štruktúru: H2, Cl2, 02, J2, P4, S8. V budúcnosti to bude veľmi veľký význam pri písaní rovníc. Nie je vôbec ťažké uhádnuť, že zložité látky sú látky vytvorené z atómov. iný druh, napríklad,

jeden). Oxidy:
oxid hlinitý Al203,

oxid sodný Na20
oxid meďnatý CuO,
oxid zinočnatý ZnO
oxid titaničitý Ti2O3,
oxid uhoľnatý alebo oxid uhoľnatý (+2) CO
oxid sírový (+6) TAK 3

2). dôvody:
hydroxid železitý(+3) Fe (OH) 3,
hydroxid meďnatý Cu(OH)2,
hydroxid draselný alebo draslíková zásada KOH,
hydroxid sodný NaOH.

3). Kyseliny:
kyselina chlorovodíková HCl
kyselina sírová H2SO3,
Kyselina dusičná HNO3

štyri). Soli:
tiosíran sodný Na2S203,
síran sodný alebo Glauberova soľ Na2S04,
uhličitan vápenatý alebo vápenec CaCO 3,
chlorid meďnatý CuCl2

5). organická hmota:
octan sodný CH 3 COOHa,
metán CH 4,
acetylén C2H2,
glukózy C6H1206

Nakoniec, keď sme si ujasnili štruktúru rôznych látok, môžeme začať písať chemické rovnice.

Chemická rovnica.

Samotné slovo „rovnica“ je odvodené od slova „vyrovnať“, t.j. rozdeliť niečo na rovnaké časti. V matematike sú rovnice takmer samotnou podstatou tejto vedy. Môžete napríklad dať takú jednoduchú rovnicu, v ktorej sa ľavá a pravá strana bude rovnať „2“:

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

A v chemických rovniciach rovnaký princíp: ľavá a pravá strana rovnice musí zodpovedať rovnakému počtu atómov, prvkov, ktoré sa na nich podieľajú. Alebo, ak je daná iónová rovnica, tak v nej počet častíc musí spĺňať aj túto požiadavku. Chemická rovnica je podmienený záznam chemickej reakcie pomocou chemických vzorcov a matematických znakov. Chemická rovnica vo svojej podstate odráža konkrétnu chemickú reakciu, to znamená proces interakcie látok, počas ktorého vznikajú nové látky. Napríklad je potrebné napísať molekulárnu rovnicu reakcie, ktoré sa zúčastňujú chlorid bárnatý BaCl2 a kyselina sírová H 2 SO 4. V dôsledku tejto reakcie vzniká nerozpustná zrazenina - síran bárnatý BaSO 4 a kyselina chlorovodíková Hcl:

ВаСl2 + H2SO4 = BaSO4 + 2НCl (3)

V prvom rade je potrebné pochopiť, že veľké číslo „2“ pred látkou HCl sa nazýva koeficient a malé čísla „2“, „4“ podľa vzorcov ВаСl 2, H 2 SO 4, BaSO. 4 sa nazývajú indexy. Koeficienty aj indexy v chemických rovniciach zohrávajú úlohu faktorov, nie pojmov. Na správne napísanie chemickej rovnice je to nevyhnutné usporiadať koeficienty do reakčnej rovnice. Teraz začnime počítať atómy prvkov na ľavej a pravej strane rovnice. Na ľavej strane rovnice: látka BaCl 2 obsahuje 1 atóm bária (Ba), 2 atómy chlóru (Cl). V látke H 2 SO 4: 2 atómy vodíka (H), 1 atóm síry (S) a 4 atómy kyslíka (O). Na pravej strane rovnice: v látke BaSO 4 je 1 atóm bária (Ba) 1 atóm síry (S) a 4 atómy kyslíka (O), v látke HCl: 1 atóm vodíka (H) a 1 atóm chlóru. (Cl). Z toho vyplýva, že na pravej strane rovnice je počet atómov vodíka a chlóru polovičný ako na ľavej strane. Preto pred vzorec HCl na pravej strane rovnice je potrebné umiestniť koeficient "2". Ak teraz spočítame počet atómov prvkov zapojených do tejto reakcie, vľavo aj vpravo, dostaneme nasledujúcu rovnováhu:

V oboch častiach rovnice je počet atómov prvkov zúčastňujúcich sa reakcie rovnaký, preto je správna.

Chemická rovnica a chemické reakcie

Ako sme už zistili, chemické rovnice sú odrazom chemických reakcií. Chemické reakcie sú také javy, pri ktorých dochádza k premene jednej látky na druhú. Medzi ich rozmanitosťou možno rozlíšiť dva hlavné typy:

jeden). Reakcie spojenia
2). rozkladné reakcie.

Prevažná väčšina chemických reakcií patrí k adičným reakciám, pretože zmeny v jej zložení môžu zriedkavo nastať pri jedinej látke, ak nie je vystavená vonkajším vplyvom (rozpúšťanie, zahrievanie, svetlo). Nič necharakterizuje chemický jav alebo reakciu tak, ako zmeny, ku ktorým dochádza pri interakcii dvoch alebo viacerých látok. Takéto javy sa môžu vyskytnúť spontánne a môžu byť sprevádzané zvýšením alebo znížením teploty, svetelnými efektmi, farebnými zmenami, sedimentáciou, uvoľňovaním plynných produktov, hlukom.

Pre prehľadnosť uvádzame niekoľko rovníc, ktoré odrážajú procesy zložených reakcií, počas ktorých získame chlorid sodný(NaCl), chlorid zinočnatý(ZnCl 2), zrazenina chloridu strieborného(AgCl), chlorid hlinitý(AlCl 3)

Cl2 + 2Na = 2NaCl (4)

CuCl2 + Zn \u003d ZnCl2 + Cu (5)

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

3HCl + Al(OH)3 \u003d AlCl3 + 3H20 (7)

Medzi reakciami zlúčeniny je potrebné uviesť najmä nasledujúce : substitúcia (5), výmena (6) a ako špeciálny prípad výmennej reakcie reakcia neutralizácia (7).

Substitučné reakcie zahŕňajú tie, pri ktorých atómy jednoduchej látky nahradia atómy jedného z prvkov v komplexnej látke. V príklade (5) atómy zinku nahrádzajú atómy medi z roztoku CuCl2, zatiaľ čo zinok prechádza do rozpustnej soli ZnCl2 a meď sa uvoľňuje z roztoku v kovovom stave.

Výmenné reakcie sú také reakcie, pri ktorých si dve zložité látky vymieňajú svoje zložky. V prípade reakcie (6) tvoria rozpustné soli AgN03 a KCl, keď sú oba roztoky vypustené, nerozpustnú zrazeninu AgCl soli. Zároveň si vymieňajú svoje základné časti - katiónov a aniónov. Draselné katióny K + sú viazané na anióny NO 3 a katióny striebra Ag + - na anióny Cl -.

Špeciálnym, zvláštnym prípadom výmenných reakcií je neutralizačná reakcia. Neutralizačné reakcie sú reakcie, pri ktorých kyseliny reagujú so zásadami za vzniku soli a vody. V príklade (7) kyselina chlorovodíková HCl reaguje so zásadou Al(OH)3 za vzniku soli AlCl3 a vody. V tomto prípade dochádza k výmene katiónov hliníka Al 3+ zo zásady za anióny Cl - z kys. V dôsledku toho sa to stane neutralizácia kyseliny chlorovodíkovej.

Medzi rozkladné reakcie patria tie, pri ktorých z jednej komplexnej látky vznikajú dve alebo viac nových jednoduchých alebo zložitých látok, ale jednoduchšieho zloženia. Ako reakcie možno uviesť tie, v ktorých procese 1) sa rozkladajú. dusičnanu draselného(KNO 3) s tvorbou dusitanu draselného (KNO 2) a kyslíka (O 2); 2). Manganistan draselný(KMnO 4): vzniká manganistan draselný (K 2 MnO 4), oxid mangánu(Mn02) a kyslík (02); 3). uhličitan vápenatý alebo mramor; v procese sa tvoria uhličitýplynu(CO2) a oxid vápenatý(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)

Pri reakcii (8) vzniká z komplexnej látky jedna komplexná a jedna jednoduchá látka. V reakcii (9) sú dve zložité a jedna jednoduchá. V reakcii (10) sú dve zložité látky, ale jednoduchšie v zložení

Všetky triedy komplexných látok podliehajú rozkladu:

jeden). Oxidy: oxid strieborný 2Ag20 = 4Ag + O2 (11)

2). Hydroxidy: hydroxid železitý 2Fe(OH)3 = Fe203 + 3H20 (12)

3). Kyseliny: kyselina sírová H2SO4 \u003d SO3 + H20 (13)

štyri). Soli: uhličitan vápenatý CaCO 3 \u003d CaO + CO 2 (14)

5). organická hmota: alkoholová fermentácia glukózy

C6H12O6 \u003d 2C2H5OH + 2CO2 (15)

Podľa inej klasifikácie možno všetky chemické reakcie rozdeliť do dvoch typov: reakcie, ktoré prebiehajú s uvoľňovaním tepla, sú tzv. exotermický, a reakcie, ktoré súvisia s absorpciou tepla - endotermický. Kritériom pre takéto procesy je tepelný účinok reakcie. Exotermické reakcie spravidla zahŕňajú oxidačné reakcie, t.j. interakcie s kyslíkom spaľovanie metánu:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H20 + Q (16)

a endotermické reakcie - rozkladné reakcie, už uvedené vyššie (11) - (15). Znak Q na konci rovnice udáva, či sa teplo počas reakcie uvoľňuje (+Q) alebo absorbuje (-Q):

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

Môžete tiež zvážiť všetky chemické reakcie podľa typu zmeny stupňa oxidácie prvkov zapojených do ich premien. Napríklad v reakcii (17) prvky, ktoré sa jej zúčastňujú, nemenia svoje oxidačné stavy:

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

A v reakcii (16) prvky menia svoje oxidačné stavy:

2Mg0+020 \u003d 2Mg+20-2

Tieto typy reakcií sú redox . Budú sa posudzovať samostatne. Na formulovanie rovníc pre reakcie tohto typu je potrebné použiť metóda polovičnej reakcie a aplikovať rovnica elektronickej rovnováhy.

Po privedení rôznych typov chemických reakcií môžete pristúpiť k princípu zostavovania chemických rovníc, inými slovami k výberu koeficientov v ich ľavej a pravej časti.

Mechanizmy na zostavovanie chemických rovníc.

Nech už tá či oná chemická reakcia patrí k akémukoľvek typu, jej záznam (chemická rovnica) musí zodpovedať podmienke rovnosti počtu atómov pred reakciou a po reakcii.

Existujú rovnice (17), ktoré nevyžadujú úpravu, t.j. umiestnenie koeficientov. Ale vo väčšine prípadov, ako v príkladoch (3), (7), (15), je potrebné vykonať opatrenia zamerané na vyrovnanie ľavej a pravej časti rovnice. Aké zásady treba v takýchto prípadoch dodržiavať? Existuje nejaký systém pri výbere koeficientov? Existuje, a nie jeden. Tieto systémy zahŕňajú:

jeden). Výber koeficientov podľa daných vzorcov.

2). Zostavenie podľa valencií reaktantov.

3). Zostavenie podľa oxidačných stavov reaktantov.

V prvom prípade sa predpokladá, že poznáme vzorce reaktantov pred reakciou aj po nej. Napríklad podľa nasledujúcej rovnice:

N2 + O2 →N203 (19)

Všeobecne sa uznáva, že kým sa nestanoví rovnosť medzi atómami prvkov pred a po reakcii, znamienko rovnosti (=) sa do rovnice nevkladá, ale nahrádza sa šípkou (→). Teraz prejdime k samotnému balansovaniu. Na ľavej strane rovnice sú 2 atómy dusíka (N 2) a dva atómy kyslíka (O 2) a na pravej strane sú dva atómy dusíka (N 2) a tri atómy kyslíka (O 3). Nie je potrebné ju vyrovnávať počtom atómov dusíka, ale kyslíkom je potrebné dosiahnuť rovnosť, pretože pred reakciou sa zúčastnili dva atómy a po reakcii tri atómy. Urobme nasledujúci diagram:

pred reakciou za reakciou
O 2 O 3

Definujme najmenší násobok medzi danými číslami atómov, bude to „6“.

O 2 O 3
\ 6 /

Vydeľte toto číslo na ľavej strane kyslíkovej rovnice číslom „2“. Dostaneme číslo „3“, vložíme ho do rovnice, ktorú treba vyriešiť:

N2 + 302 ->N203

Číslo "6" pre pravú stranu rovnice tiež vydelíme "3". Dostaneme číslo „2“, stačí ho dať do rovnice, ktorú treba vyriešiť:

N2 + 302 -> 2N203

Počet atómov kyslíka v ľavej a pravej časti rovnice sa rovnal 6 atómom:

Počet atómov dusíka na oboch stranách rovnice sa však nezhoduje:

Na ľavej strane sú dva atómy, na pravej strane sú štyri atómy. Preto, aby sa dosiahla rovnosť, je potrebné zdvojnásobiť množstvo dusíka na ľavej strane rovnice s koeficientom "2":

Rovnosť pre dusík je teda pozorovaná a vo všeobecnosti bude mať rovnica tvar:

2N2 + 302 → 2N203

Teraz môžete do rovnice namiesto šípky vložiť znamienko rovnosti:

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

Uveďme si ďalší príklad. Je uvedená nasledujúca reakčná rovnica:

P + Cl2 → PCl5

Na ľavej strane rovnice je 1 atóm fosforu (P) a dva atómy chlóru (Cl 2) a na pravej strane je jeden atóm fosforu (P) a päť atómov kyslíka (Cl 5). Nie je potrebné ho vyrovnávať počtom atómov fosforu, ale pre chlór je potrebné dosiahnuť rovnosť, pretože pred reakciou sa zúčastnili dva atómy a po reakcii päť atómov. Urobme nasledujúci diagram:

pred reakciou za reakciou
Cl2Cl5

Definujme najmenší násobok medzi danými číslami atómov, bude to „10“.

Cl2Cl5
\ 10 /

Toto číslo na ľavej strane rovnice pre chlór vydeľte „2“. Dostaneme číslo „5“, vložíme ho do rovnice, ktorú treba vyriešiť:

Р + 5Cl 2 → РCl 5

Číslo "10" pre pravú stranu rovnice tiež delíme "5". Dostaneme číslo „2“, stačí ho dať do rovnice, ktorú treba vyriešiť:

Р + 5Cl2 → 2РCl 5

Počet atómov chlóru v ľavej a pravej časti rovnice sa rovnal 10 atómom:

Počet atómov fosforu na oboch stranách rovnice sa však nezhoduje:

Preto, aby sa dosiahla rovnosť, je potrebné zdvojnásobiť množstvo fosforu na ľavej strane rovnice s koeficientom "2":

Rovnosť pre fosfor sa teda pozoruje a rovnica bude vo všeobecnosti mať tvar:

2Р + 5Cl2 = 2РCl5 (21)

Pri písaní rovníc podľa valencie musí byť dané definícia valencie a nastaviť hodnoty pre najznámejšie prvky. Valencia je jedným z predtým používaných pojmov, ktorý sa v súčasnosti nepoužíva v mnohých školských programoch. Ale s jeho pomocou je ľahšie vysvetliť princípy zostavovania rovníc chemických reakcií. Valenciou sa rozumie počet chemických väzieb, ktoré môže atóm vytvoriť s iným atómom alebo inými atómami . Valencia nemá žiadne znamienko (+ alebo -) a označuje sa rímskymi číslicami, zvyčajne nad symbolmi chemických prvkov, napríklad:

Odkiaľ pochádzajú tieto hodnoty? Ako ich aplikovať pri príprave chemických rovníc? Číselné hodnoty valencie prvkov sa zhodujú s ich skupinovým číslom Periodickej sústavy chemických prvkov D. I. Mendelejeva (tab. 1).

Pre ostatné prvky hodnoty valencie môžu mať iné hodnoty, ale nikdy nie väčšie ako číslo skupiny, v ktorej sa nachádzajú. Navyše pre párne čísla skupín (IV a VI) majú valencie prvkov iba párne hodnoty a pre nepárne môžu mať párne aj nepárne hodnoty (tabuľka 2).

Samozrejme, existujú výnimky z hodnôt valencie pre niektoré prvky, ale v každom konkrétnom prípade sú tieto body zvyčajne špecifikované. Teraz zvážte všeobecný princíp zostavovanie chemických rovníc pre dané valencie pre určité prvky. Najčastejšie je táto metóda prijateľná v prípade zostavovania rovníc pre chemické reakcie spájania jednoduchých látok, napríklad pri interakcii s kyslíkom ( oxidačné reakcie). Predpokladajme, že chcete zobraziť oxidačnú reakciu hliník. Ale nezabudnite, že kovy sú označené jednotlivými atómami (Al) a nekovy, ktoré sú v plynnom stave - s indexom "2" - (O 2). Najprv napíšeme všeobecnú schému reakcie:

Al + O2 → AlO

V tejto fáze ešte nie je známe, aký by mal byť správny pravopis pre oxid hlinitý. A práve v tejto fáze nám príde na pomoc znalosť mocností prvkov. Pre hliník a kyslík sme ich umiestnili nad navrhovaný vzorec pre tento oxid:

IIIIII
Al O

Potom „prekrížte“ a „prekrížte“ tieto symboly prvkov umiestnia zodpovedajúce indexy nižšie:

IIIIII
Al203

Zloženie chemickej zlúčeniny Al203 stanovený. Ďalšia schéma reakčnej rovnice bude mať tvar:

Al + O 2 → Al 2 O 3

Zostáva len vyrovnať jeho ľavú a pravú časť. Postupujeme rovnako ako v prípade formulovania rovnice (19). Vyrovnáme počet atómov kyslíka, pričom sa uchýlime k nájdeniu najmenšieho násobku:

pred reakciou za reakciou

O 2 O 3
\ 6 /

Vydeľte toto číslo na ľavej strane kyslíkovej rovnice číslom „2“. Dostaneme číslo „3“, dosadíme ho do rovnice, ktorú treba vyriešiť. Číslo "6" pre pravú stranu rovnice tiež vydelíme "3". Dostaneme číslo „2“, stačí ho dať do rovnice, ktorú treba vyriešiť:

Al + 302 → 2Al203

Aby sa dosiahla rovnosť pre hliník, je potrebné upraviť jeho množstvo na ľavej strane rovnice nastavením koeficientu „4“:

4Al + 302 → 2Al203

Rovnosť hliníka a kyslíka sa teda pozoruje a rovnica vo všeobecnosti nadobudne konečnú podobu:

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

Pomocou valenčnej metódy je možné predpovedať, ktorá látka vzniká v priebehu chemickej reakcie, ako bude vyzerať jej vzorec. Predpokladajme, že do reakcie zlúčeniny vstúpili dusík a vodík so zodpovedajúcimi valenciami III a I. Napíšme všeobecnú reakčnú schému:

N2 + H2 -> NH

Pre dusík a vodík uvádzame valencie nad navrhovaným vzorcom tejto zlúčeniny:

Ako predtým, "kríž"-na-"kríž" pre tieto symboly prvkov uvádzame zodpovedajúce indexy nižšie:

III I
NH3

Ďalšia schéma reakčnej rovnice bude mať tvar:

N2 + H2 -> NH3

Vyrovnaním už známym spôsobom cez najmenší násobok vodíka, ktorý sa rovná "6", získame požadované koeficienty a rovnicu ako celok:

N2 + 3H2 \u003d 2NH3 (23)

Pri zostavovaní rovníc pre oxidačné stavy reagujúcich látok, treba pripomenúť, že stupeň oxidácie prvku je počet elektrónov prijatých alebo odovzdaných v procese chemickej reakcie. Oxidačný stav v zlúčeninách v podstate sa numericky zhoduje s hodnotami valencií prvku. Líšia sa však znakom. Napríklad pre vodík je valencia I a oxidačný stav je (+1) alebo (-1). Pre kyslík je valencia II a oxidačný stav je (-2). Pre dusík sú valencie I, II, III, IV, V a oxidačné stavy sú (-3), (+1), (+2), (+3), (+4), (+5). , atď. Oxidačné stavy prvkov najčastejšie používaných v rovniciach sú uvedené v tabuľke 3.

Pri zložených reakciách je princíp zostavovania rovníc z hľadiska oxidačných stavov rovnaký ako pri zostavovaní z hľadiska valencií. Uveďme napríklad reakčnú rovnicu oxidácie chlóru kyslíkom, v ktorej chlór tvorí zlúčeninu s oxidačným stavom +7. Napíšme navrhovanú rovnicu:

Cl2 + O2 -> ClO

Oxidačné stavy zodpovedajúcich atómov sme umiestnili nad navrhovanú zlúčeninu ClO:

Rovnako ako v predchádzajúcich prípadoch, zistíme, že požadovaný zložený vzorec bude mať podobu:

7 -2
Cl207

Reakčná rovnica bude mať nasledujúci tvar:

Cl2 + O2 -> Cl207

Vyrovnaním pre kyslík, nájdením najmenšieho násobku medzi dvoma a siedmimi, ktorý sa rovná "14", nakoniec stanovíme rovnosť:

2Cl2 + 7O2 \u003d 2Cl207 (24)

Pri zostavovaní výmenných, neutralizačných a substitučných reakcií sa musí použiť trochu iná metóda s oxidačnými stavmi. V niektorých prípadoch je ťažké zistiť: aké zlúčeniny vznikajú pri interakcii zložitých látok?

Ako viete, čo sa stane v reakcii?

Ako viete: aké reakčné produkty môžu vzniknúť v priebehu konkrétnej reakcie? Čo napríklad vzniká pri reakcii dusičnanu bárnatého a síranu draselného?

Ba (NO 3) 2 + K 2 SO 4 →?

Možno VAC 2 (NO 3) 2 + SO 4? Alebo Ba + NO 3 SO 4 + K 2? Alebo niečo iné? Pri tejto reakcii samozrejme vznikajú zlúčeniny: BaSO 4 a KNO 3. A ako sa to pozná? A ako písať vzorce látok? Začnime tým, čo sa najčastejšie prehliada: samotný pojem „výmenná reakcia“. To znamená, že pri týchto reakciách sa látky v jednotlivých častiach navzájom menia. Keďže výmenné reakcie väčšinou prebiehajú medzi zásadami, kyselinami alebo soľami, časti, s ktorými sa budú meniť, sú katióny kovov (Na +, Mg 2+, Al 3+, Ca 2+, Cr 3+), ióny H + resp. OH -, anióny - zvyšky kyselín, (Cl -, NO 3 2-, SO 3 2-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-). AT všeobecný pohľad Výmenná reakcia môže byť uvedená v nasledujúcom zápise:

Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)

Kde Kt1 a Kt2 sú kovové katióny (1) a (2) a An1 a An2 sú im zodpovedajúce anióny (1) a (2). V tomto prípade je potrebné vziať do úvahy, že v zlúčeninách pred a po reakcii sú vždy na prvom mieste katióny a na druhom anióny. Ak teda zareaguje chlorid draselný a dusičnanu strieborného, obe v roztoku

KCl + AgN03 →

potom v jeho procese vznikajú látky KNO 3 a AgCl a zodpovedajúca rovnica bude mať tvar:

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

Pri neutralizačných reakciách sa protóny z kyselín (H +) spoja s hydroxylovými aniónmi (OH -) za vzniku vody (H20):

HCl + KOH \u003d KCl + H20 (27)

Oxidačné stavy katiónov kovov a náboje aniónov zvyškov kyselín sú uvedené v tabuľke rozpustnosti látok (kyselín, solí a zásad vo vode). Kovové katióny sú zobrazené horizontálne a anióny zvyškov kyselín sú znázornené vertikálne.

Na základe toho je pri zostavovaní rovnice pre výmennú reakciu najprv potrebné stanoviť oxidačné stavy častíc prijímajúcich v tomto chemickom procese v jeho ľavej časti. Napríklad musíte napísať rovnicu pre interakciu medzi chloridom vápenatým a uhličitanom sodným. Zostavme počiatočnú schému tejto reakcie:

CaCl + NaC03 →

Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →

Po vykonaní už známej akcie „cross“-to-cross“ určíme skutočné vzorce východiskových látok:

CaCl2 + Na2C03 ->

Na základe princípu výmeny katiónov a aniónov (25) stanovujeme predbežné vzorce látok vytvorených počas reakcie:

CaCl2 + Na2C03 -> CaC03 + NaCl

Položili sme príslušné náboje na ich katióny a anióny:

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

Vzorce látok sú napísané správne, v súlade s nábojmi katiónov a aniónov. Urobme úplnú rovnicu porovnaním jej ľavej a pravej časti z hľadiska sodíka a chlóru:

CaCl2 + Na2C03 \u003d CaC03 + 2NaCl (28)

Ako ďalší príklad uvádzame rovnicu neutralizačnej reakcie medzi hydroxidom bárnatým a kyselinou fosforečnou:

VaON + NPO 4 →

Na katióny a anióny vložíme zodpovedajúce náboje:

Ba2+ OH - + H + RO4 3- →

Definujme skutočné vzorce východiskových materiálov:

Va (OH)2 + H3RO4 ->

Na základe princípu výmeny katiónov a aniónov (25) stanovujeme predbežné vzorce látok vytvorených počas reakcie, berúc do úvahy, že pri výmennej reakcii musí byť jednou z látok nevyhnutne voda:

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

Poďme určiť správny záznam vzorca soli vytvorenej počas reakcie:

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

Prirovnajte ľavú stranu rovnice pre bárium:

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

Pretože na pravej strane rovnice je zvyšok kyseliny fosforečnej odoberaný dvakrát, (PO 4) 2, potom na ľavej strane je tiež potrebné zdvojnásobiť jeho množstvo:

3VA (OH) 2 + 2H 3 RO 4 → Ba 3 (RO 4) 2 + H20

Zostáva zodpovedať počtu atómov vodíka a kyslíka na pravej strane vody. Keďže celkový počet atómov vodíka vľavo je 12, vpravo musí zodpovedať aj dvanástim, preto pred vzorcom vody je potrebné dať koeficient"6" (keďže v molekule vody sú už 2 atómy vodíka). Pre kyslík je tiež pozorovaná rovnosť: vľavo 14 a vpravo 14. Takže rovnica má správna forma záznamy:

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

Možnosť chemických reakcií

Svet sa skladá z veľkého množstva rôznych látok. Množstvo variantov chemických reakcií medzi nimi je tiež nevyčísliteľné. Ale môžeme po napísaní tej či onej rovnice na papier tvrdiť, že chemická reakcia jej bude zodpovedať? Existuje mylná predstava, že ak právo usporiadať kurzy v rovnici, potom to bude v praxi realizovateľné. Napríklad, ak vezmeme roztok kyseliny sírovej a pustiť sa do toho zinok, potom môžeme pozorovať proces vývoja vodíka:

Zn + H2S04 \u003d ZnS04 + H2 (30)

Ak sa však meď spustí do rovnakého roztoku, proces vývoja plynu nebude pozorovaný. Reakcia nie je realizovateľná.

Cu + H2S04 ≠

Ak sa vezme koncentrovaná kyselina sírová, bude reagovať s meďou:

Cu + 2H2S04 \u003d CuS04 + SO2 + 2H20 (31)

Pri reakcii (23) medzi plynným dusíkom a vodíkom, termodynamická rovnováha, tie. koľko molekúl za jednotku času vzniká amoniak NH 3, rovnaký počet sa ich rozloží späť na dusík a vodík. Posun v chemickej rovnováhe možno dosiahnuť zvýšením tlaku a znížením teploty

N2 + 3H2 \u003d 2NH3

Ak vezmete roztok hydroxidu draselného a nalejte naň roztok síranu sodného, potom nebudú pozorované žiadne zmeny, reakcia nebude realizovateľná:

KOH + Na2S04 ≠

Roztok chloridu sodného pri interakcii s brómom netvorí bróm, napriek tomu, že túto reakciu možno pripísať substitučnej reakcii:

NaCl + Br2≠

Aké sú dôvody takýchto nezrovnalostí? Faktom je, že nestačí len správne definovať zložené vzorce, je potrebné poznať špecifiká interakcie kovov s kyselinami, šikovne používať tabuľku rozpustnosti látok, poznať pravidlá substitúcie v rade aktivity kovov a halogénov. Tento článok načrtáva len tie najzákladnejšie princípy ako usporiadať koeficienty do reakčných rovníc, ako písať molekulové rovnice, ako určiť zloženie chemickej zlúčeniny.

Chémia ako veda je mimoriadne rôznorodá a mnohostranná. Tento článok odráža len malú časť procesov prebiehajúcich v reálnom svete. Typy, termochemické rovnice, elektrolýza, procesy organickej syntézy a oveľa, oveľa viac. Ale o tom v ďalších článkoch.

stránky, s úplným alebo čiastočným kopírovaním materiálu, je potrebný odkaz na zdroj.

Poďme sa porozprávať o tom, ako napísať rovnicu pre chemickú reakciu. Práve táto otázka spôsobuje školákom vážne ťažkosti. Niektorí nerozumejú algoritmu na zostavovanie vzorcov produktov, zatiaľ čo iní umiestňujú koeficienty do rovnice nesprávne. Vzhľadom na to, že všetky kvantitatívne výpočty sa vykonávajú presne podľa rovníc, je dôležité pochopiť algoritmus akcií. Skúsme prísť na to, ako napísať rovnice pre chemické reakcie.

Zostavovanie vzorcov pre valenciu

Aby ste správne zapísali procesy prebiehajúce medzi rôznymi látkami, musíte sa naučiť písať vzorce. Binárne zlúčeniny sú tvorené s prihliadnutím na valencie každého prvku. Napríklad pre kovy hlavných podskupín zodpovedá číslu skupiny. Pri zostavovaní konečného vzorca sa medzi týmito ukazovateľmi určí najmenší násobok a potom sa umiestnia indexy.

Čo je rovnica

Chápe sa ako symbolický záznam, ktorý zobrazuje interagujúce chemické prvky, ich kvantitatívne pomery, ako aj tie látky, ktoré sa získajú ako výsledok procesu. Jedna z úloh ponúkaných žiakom deviateho ročníka na záverečnej atestácii z chémie má nasledovné znenie: „Zostavte rovnice reakcií, ktoré charakterizujú Chemické vlastnosti navrhovaná trieda látok. Aby študenti zvládli úlohu, musia zvládnuť algoritmus akcií.

Akčný algoritmus

Napríklad musíte napísať proces spaľovania vápnika pomocou symbolov, koeficientov, indexov. Povedzme si, ako pomocou postupu napísať rovnicu pre chemickú reakciu. Na ľavej strane rovnice cez „+“ píšeme znamienka látok, ktoré sa podieľajú na tejto interakcii. Keďže k horeniu dochádza za účasti vzdušného kyslíka, ktorý patrí medzi dvojatómové molekuly, píšeme jeho vzorec O2.

Za znamienkom rovnosti tvoríme zloženie reakčného produktu pomocou pravidiel pre usporiadanie valencie:

2Ca + O2 = 2CaO.

V konverzácii o tom, ako napísať rovnicu pre chemickú reakciu, si všimneme, že je potrebné použiť zákon o stálosti zloženia, ako aj o zachovaní zloženia látok. Umožňujú vám vykonať proces úpravy, umiestniť chýbajúce koeficienty do rovnice. Tento proces je jedným z najjednoduchších príkladov interakcií vyskytujúcich sa v anorganickej chémii.

Dôležité aspekty

Aby sme pochopili, ako napísať rovnicu pre chemickú reakciu, všimneme si niektoré teoretické otázky týkajúce sa tejto témy. Zákon zachovania hmotnosti látok, ktorý sformuloval M. V. Lomonosov, vysvetľuje možnosť usporiadania koeficientov. Pretože počet atómov každého prvku zostáva nezmenený pred a po interakcii, je možné vykonať matematické výpočty.

Pri vyrovnávaní ľavej a pravej časti rovnice sa používa najmenší spoločný násobok, podobne ako je zostavený zložený vzorec, berúc do úvahy valencie každého prvku.

Redoxné interakcie

Po tom, čo si školáci vypracujú algoritmus akcií, budú schopní zostaviť rovnicu reakcií, ktoré charakterizujú chemické vlastnosti jednoduchých látok. Teraz môžeme pristúpiť k analýze ďalších komplexné interakcie ku ktorému dochádza napríklad pri zmene oxidačných stavov prvkov:

Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu.

Existujú určité pravidlá, podľa ktorých sú oxidačné stavy usporiadané v jednoduchých a zložitých látkach. Napríklad v dvojatómových molekulách sa tento ukazovateľ rovná nule, v komplexných zlúčeninách by sa mal súčet všetkých oxidačných stavov rovnať nule. Pri zostavovaní elektronickej váhy sa zisťujú atómy alebo ióny, ktoré darujú elektróny (redukčné činidlo) a prijímajú ich (oxidačné činidlo).

Medzi týmito ukazovateľmi sa určí najmenší násobok, ako aj koeficienty. Poslednou fázou analýzy redoxnej interakcie je usporiadanie koeficientov v schéme.

Iónové rovnice

Jeden z dôležité otázky, ktorá sa zvažuje v školskom kurze chémie, je interakcia medzi riešeniami. Napríklad vzhľadom na úlohu nasledujúceho obsahu: "Vytvorte rovnicu pre chemickú reakciu iónovej výmeny medzi chloridom bárnatým a síranom sodným." Zahŕňa písanie molekulárnej, plnej, redukovanej iónovej rovnice. Pre zváženie interakcie na iónovej úrovni je potrebné uviesť ju podľa tabuľky rozpustnosti pre každú východiskovú látku, reakčný produkt. Napríklad:

BaCl2 + Na2S04 = 2NaCl + BaS04

Látky, ktoré sa nerozpúšťajú na ióny, sú zapísané v molekulárnej forme. Reakcia iónovej výmeny prebieha úplne v troch prípadoch:

• tvorba sedimentov;
• uvoľňovanie plynu;
• získanie slabo disociovanej látky, ako je voda.

Ak má látka stereochemický koeficient, berie sa do úvahy pri písaní úplnej iónovej rovnice. Po napísaní úplnej iónovej rovnice sa vykoná redukcia tých iónov, ktoré neboli viazané v roztoku. Konečným výsledkom akejkoľvek úlohy zahŕňajúcej zváženie procesu, ktorý sa vyskytuje medzi roztokmi komplexných látok, bude záznam zníženej iónovej reakcie.

Záver

Chemické rovnice umožňujú vysvetliť pomocou symbolov, indexov, koeficientov tie procesy, ktoré sú pozorované medzi látkami. V závislosti od toho, ktorý proces prebieha, existujú určité jemnosti pri písaní rovnice. Všeobecný algoritmus na zostavovanie reakcií, diskutovaný vyššie, je založený na valencii, zákone zachovania hmotnosti látok a stálosti zloženia.