- Ang mga pamamaraan ng pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
- Bilangin at ihambing
- Algebraic pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
- Pagbabalanse ng mga equation ng redox (paraan ng ion-elektron)
- Magdagdag ng mga electron
- Mga halimbawa ng pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
- Pangalawang halimbawa
- Pangatlong halimbawa
- Mga Sanggunian
Ang pagbabalanse ng mga equation ng kemikal ay nagpapahiwatig na ang lahat ng mga elemento sa equation ay may parehong bilang ng mga atoms sa bawat panig. Upang makamit ito kinakailangan na gumamit ng mga pamamaraan ng pagbabalanse upang magtalaga ng naaangkop na koepisyentong stoichiometric sa bawat species na naroroon sa reaksyon.
Ang isang equation ng kemikal ay ang representasyon, sa pamamagitan ng mga simbolo, ng nangyayari sa kurso ng isang reaksyon ng kemikal sa pagitan ng dalawa o higit pang mga sangkap. Ang mga reaksyon ay nakikipag-ugnay sa bawat isa at, depende sa mga kondisyon ng reaksyon, ang isa o higit pang magkakaibang mga compound ay makuha bilang isang produkto.
Kapag naglalarawan ng isang equation ng kemikal, ang mga sumusunod ay dapat isaalang-alang: una, ang mga reaksyon ay nakasulat sa kaliwang bahagi ng equation, na sinusundan ng isang one-way arrow o dalawang kabaligtaran na pahalang na arrow, depende sa uri ng reaksyon na isinasagawa. kapa.
Ang mga pamamaraan ng pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
Ito ay batay sa stoichiometry ng reaksyon at sinusubukan na subukan sa iba't ibang mga koepisyentidad upang mabalanse ang equation, sa kondisyon na ang pinakamaliit na posibleng mga integer ay pinili kung saan ang parehong bilang ng mga atoms ng bawat elemento ay nakuha sa magkabilang panig. ng reaksyon.
Ang koepisyent ng isang reaktor o produkto ay ang bilang na nangunguna sa pormula nito, at ito lamang ang numero na maaaring mabago kapag binabalanse ang isang equation, dahil kung nabago ang mga subskripsyon ng mga formula, mabago ang pagkakakilanlan ng tambalan. sa tanong.
Bilangin at ihambing
Matapos matukoy ang bawat elemento ng reaksyon at ilagay ito sa tamang panig, nagpapatuloy kami upang mabilang at ihambing ang bilang ng mga atoms ng bawat elemento na naroroon sa equation at matukoy ang mga dapat na balanse.
Pagkatapos, ang pagbabalanse ng bawat elemento ay ipinagpapatuloy (nang paisa-isa), sa pamamagitan ng paglalagay ng mga coefficient ng integer bago ang bawat formula na naglalaman ng hindi balanseng mga elemento. Karaniwan ang mga elemento ng metal ay balanse muna, pagkatapos ay ang mga di-metal na elemento, at panghuli ang mga atomo ng oxygen at hydrogen.
Kaya, ang bawat koepisyent ay nagpaparami ng lahat ng mga atomo sa naunang pormula; kaya habang ang isang elemento ay nagbabalanse sa iba ay maaaring hindi balanseng, ngunit ito ay naitama habang ang balanse ng reaksyon.
Sa wakas, nakumpirma ng isang huling bilang na ang buong equation ay wastong balanse, iyon ay, na sinusunod nito ang batas ng pag-iingat ng bagay.
Algebraic pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
Upang magamit ang pamamaraang ito, ang isang pamamaraan ay itinatag upang gamutin ang mga koepisyent ng mga equation ng kemikal bilang mga hindi alam ng system na dapat malutas.
Una, ang isang tiyak na elemento ng reaksyon ay kinuha bilang isang sanggunian at ang mga koepisyente ay inilalagay bilang mga titik (a, b, c, d …), na kumakatawan sa mga hindi alam, ayon sa umiiral na mga atomo ng elementong iyon sa bawat molekula (kung ang isang species ay hindi naglalaman ng elementong iyon ay inilalagay "0").
Matapos makuha ang unang equation na ito, ang mga equation para sa iba pang mga elemento na naroroon sa reaksyon ay natutukoy; magkakaroon ng maraming mga equation dahil mayroong mga elemento sa nasabing reaksyon.
Sa wakas, ang mga hindi alam ay natutukoy ng isa sa mga algebraic na pamamaraan ng pagbawas, pagkakapantay-pantay o pagpapalit at ang mga koepisyentong nagreresulta sa wastong balanseng equation ay nakuha.
Pagbabalanse ng mga equation ng redox (paraan ng ion-elektron)
Ang pangkalahatang (hindi balanseng) reaksyon ay inilalagay muna sa ionic form na ito. Pagkatapos ang equation na ito ay nahahati sa dalawang kalahating reaksyon, ang oksihenasyon at pagbawas, binabalanse ang bawat isa ayon sa bilang ng mga atomo, ang kanilang uri at ang kanilang mga singil.
Halimbawa, para sa mga reaksyon na nangyayari sa medium medium, ang mga molekula ay idinagdag H 2 O upang mabalanse ang mga atomo ng oxygen at idinagdag H + upang balansehin ang mga hydrogen atoms.
Sa kabilang banda, sa isang medium na alkalina, isang pantay na bilang ng mga OH - ions ay idinagdag sa magkabilang panig ng equation para sa bawat H + ion , at kung saan lumitaw ang mga H + at OH - iisa, nagkakaisa silang bumubuo ng H 2 O na mga molekula .
Magdagdag ng mga electron
Pagkatapos ng maraming mga electron kung kinakailangan ay dapat idagdag upang balansehin ang mga singil, pagkatapos ng pagbabalanse ng bagay sa bawat kalahating reaksyon.
Matapos mabalanse ang bawat kalahating reaksyon, ang mga ito ay idinagdag nang magkasama at ang pangwakas na equation ay balanse sa pamamagitan ng pagsubok at error. Kung may pagkakaiba sa bilang ng mga electron sa dalawang kalahating reaksyon, ang isa o pareho ay dapat na pinarami ng isang koepisyent na katumbas ng bilang na ito.
Sa wakas, dapat itong maikumpirma na ang ekwasyon ay may kasamang parehong bilang ng mga atomo at ang parehong uri ng mga atomo, bilang karagdagan sa pagkakaroon ng parehong mga singil sa magkabilang panig ng pandaigdigang equation.
Mga halimbawa ng pagbabalanse ng mga equation ng kemikal
Pinagmulan: wikimedia.org. May-akda: Ephert.
Ito ay isang animation ng isang balanseng equation ng kemikal. Ang posporus na pentoxide at tubig ay na-convert sa posporiko acid.
P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4 (-65 kJ).
Pangalawang halimbawa
Mayroon kang reaksyon ng pagkasunog ng ethane (hindi balanseng).
C 2 H 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O
Gamit ang pamamaraan ng pagsubok at pagkakamali upang mabalanse ito, napansin na wala sa mga elemento ang may parehong bilang ng mga atomo sa magkabilang panig ng ekwasyon. Kaya, nagsisimula ang isa sa pamamagitan ng pagbabalanse ng carbon, pagdaragdag ng dalawa bilang isang koepisyent ng stoichiometric na sinamahan ito sa panig ng produkto.
C 2 H 6 + O 2 → 2CO 2 + H 2 O
Ang carbon ay nabalanse sa magkabilang panig, kaya ang hydrogen ay balanse sa pamamagitan ng pagdaragdag ng tatlo sa molekula ng tubig.
C 2 H 6 + O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Sa wakas, dahil mayroong pitong atomo ng oxygen sa kanang bahagi ng equation at ito ang huling elemento na naiwan upang balansehin, ang fractional number 7/2 ay inilalagay sa harap ng molekulang oxygen (bagaman ang mga coefficient ng integer ay karaniwang ginustong).
C 2 H 6 + 7 / 2O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Pagkatapos ay napatunayan na sa bawat panig ng ekwasyon mayroong parehong bilang ng mga atom ng carbon (2), hydrogen (6) at oxygen (7).
Pangatlong halimbawa
Ang oksihenasyon ng bakal sa pamamagitan ng mga dichromate ions sa isang medium medium (hindi balanse at sa ionic form) ay nangyayari.
Fe 2+ + Cr 2 O 7 2- → Fe 3+ + Cr 3+
Gamit ang paraan ng ion-elektron para sa pagbabalanse nito, nahahati ito sa dalawang kalahating reaksyon.
Ang oksihenasyon: Fe 2+ → Fe 3+
Pagbawas: Cr 2 O 7 2- → Cr 3+
Dahil ang mga iron atoms ay nakabalanse na (1: 1), ang isang elektron ay idinagdag sa bahagi ng produkto upang mabalanse ang singil.
Fe 2+ → Fe 3+ + e -
Ngayon ay balanse ang mga atom ng Cr, nagdaragdag ng dalawa mula sa kanang bahagi ng equation. Pagkatapos, kapag ang reaksyon ay nangyayari sa isang acid medium, pitong molekula ng H 2 O ang idinagdag sa bahagi ng produkto upang mabalanse ang mga atomo ng oxygen.
Cr 2 O 7 2- → 2Cr 3+ + 7H 2 O
Upang balansehin ang mga H atoms, labing-apat na mga H + ion ang idinagdag sa reaksyong bahagi at, pagkatapos ng pagkakapantay sa bagay, ang mga singil ay balanse sa pamamagitan ng pagdaragdag ng anim na mga electron sa magkabilang panig.
Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e - → 2Cr 3+ + 7H 2 O
Sa wakas, ang parehong kalahating reaksyon ay idinagdag, ngunit dahil mayroon lamang isang elektron sa reaksyon ng oksihenasyon, ang lahat ng ito ay dapat na dumami ng anim.
6Fe 2+ + Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e - → Fe 3+ + 2Cr 3+ + 7H 2 O + 6e -
Sa wakas, ang mga elektron sa magkabilang panig ng pandaigdigang ekwasyon ng ionic ay dapat na alisin, patunayan na ang kanilang singil at bagay ay tama na balanse.
Mga Sanggunian
- Chang, R. (2007). Chemistry. (Ika-9 na ed). McGraw-Hill.
- Hein, M., at Arena, S. (2010). Ang mga pundasyon ng College Chemistry, Alternate. Nabawi mula sa books.google.co.ve
- Tuli, GD, at Soni, PL (2016). Ang Wika ng Chemistry o Chemical Equations. Nabawi mula sa books.google.co.ve
- Mabilis na Pag-publish. (2015). Mga Equation and Sagot ng Chemistry (Mabilis na Mga Gabay sa Pag-aaral). Nabawi mula sa books.google.co.ve