تصف المعادلة الكيميائية ما يحدث في المادة الكيميائية رد فعل. المعادلة تحدد ال المتفاعلات (مواد البداية) و منتجات (المواد الناتجة) ، صيغ المشاركين ، أطوار المشاركين (صلبة ، سائلة ، غاز) ، اتجاه التفاعل الكيميائي ، وكمية كل مادة. تتم موازنة المعادلات الكيميائية للكتلة والشحنة ، مما يعني أن عدد ونوع الذرات على الجانب الأيسر من السهم هو نفس عدد الذرات على الجانب الأيمن من السهم. الشحنة الكهربائية الإجمالية على الجانب الأيسر من المعادلة هي نفس الشحنة الإجمالية على الجانب الأيمن من المعادلة. في البداية ، من المهم أن تتعلم أولاً كيفية موازنة المعادلات للكتلة.
موازنة أ معادلة كيميائية يشير إلى إنشاء العلاقة الرياضية بين كمية المواد المتفاعلة والمنتجات. يتم التعبير عن الكميات بالجرام أو حيوانات الخلد.
يتطلب الأمر القدرة على الكتابة معادلات متوازنة. هناك ثلاث خطوات أساسية في العملية.
3 خطوات لموازنة المعادلات الكيميائية
1) اكتب المعادلة غير المتوازنة.
- الصيغ الكيميائية يتم سرد المتفاعلات على الجانب الأيسر من المعادلة.
- يتم سرد المنتجات على الجانب الأيمن من المعادلة.
- يتم فصل الكواشف والمنتجات عن طريق وضع سهم بينهما لإظهار اتجاه رد الفعل. ردود الفعل عند التوازن سيكون لها أسهم تواجه كلا الاتجاهين.
- استخدم رموز العناصر المكونة من حرف واحد وحرفين لتعريف العناصر.
- عند كتابة رمز مركب ، يتم سرد الموجبة في المركب (شحنة موجبة) قبل الأنيون (شحنة سالبة). على سبيل المثال ، تتم كتابة ملح الطعام مثل NaCl وليس ClNa.
2) موازنة المعادلة.
- تطبيق قانون حفظ الكتلة للحصول على نفس العدد من ذرات كل عنصر على طرفي المعادلة. نصيحة: ابدأ بموازنة عنصر يظهر فقط واحد المتفاعل والمنتج.
- بمجرد موازنة أحد العناصر ، انتقل إلى موازنة عنصر آخر ، وآخر حتى تتم موازنة جميع العناصر.
- توازن الصيغ الكيميائية عن طريق وضع المعاملات أمامها. لا تقم بإضافة اشتراكات ، لأن هذا سيغير الصيغ.
3) وضح حالات المواد المتفاعلة والمنتجات.
- استخدام (ز) للمواد الغازية.
- الاستخدام (الاستخدامات) للمواد الصلبة.
- استخدم (لتر) للسوائل.
- استخدام (aq) للأنواع في محلول في الماء.
- بشكل عام ، لا توجد مسافة بين المركب وحالة المادة.
- كتابة حالة الأمر مباشرة بعد صيغة المادة التي تصفها.
موازنة المعادلة: مشكلة مثال عامل
يتم تسخين أكسيد القصدير بغاز الهيدروجين لتشكيل معدن القصدير وبخار الماء. اكتب المعادلة المتوازنة التي تصف هذا التفاعل.
1) اكتب المعادلة غير المتوازنة.
SnO2 + ح2 → Sn + H2يا
تشير إلى جدول الأيونات متعددة الذرات الشائعة و صيغ المركبات الأيونية إذا كنت تواجه صعوبة في كتابة الصيغ الكيميائية للمنتجات والمواد المتفاعلة.
2) موازنة المعادلة.
انظر إلى المعادلة وانظر أي العناصر غير متوازنة. في هذه الحالة ، توجد ذرتا أكسجين على الجانب الأيسر من المعادلة وواحدة فقط على الجانب الأيمن. صحح هذا عن طريق وضع معامل 2 أمام الماء:
SnO2 + ح2 → Sn + 2 H2يا
هذا يضع الهيدروجين ذرات غير متوازن. الآن هناك ذرتان هيدروجين على اليسار وأربع ذرات هيدروجين على اليمين. للحصول على أربع ذرات هيدروجين على اليمين ، أضف معامل 2 لغاز الهيدروجين. المعامل هو رقم يمر أمام الصيغة الكيميائية. تذكر أن المعاملات مضاعفات ، لذلك إذا كتبنا 2 ح2O تشير إلى 2x2 = 4 ذرات هيدروجين و 2x1 = 2 ذرة أكسجين.
SnO2 + 2 ح2 → Sn + 2 H2يا
المعادلة متوازنة الآن. تأكد من التحقق مرة أخرى من الرياضيات الخاص بك! يحتوي كل جانب من المعادلة على ذرة واحدة من Sn و 2 ذرات O و 4 ذرات H.
3) وضح الحالات المادية للمواد المتفاعلة.
للقيام بذلك ، يجب أن تكون على دراية بخصائص المركبات المختلفة أو تحتاج إلى إخبارك بمراحل المواد الكيميائية في التفاعل. الأكاسيد مواد صلبة ، والهيدروجين يشكل غاز ثنائي الذرة ، والقصدير مادة صلبة ، والمصطلح "بخار الماءيشير إلى أن الماء في مرحلة الغاز:
SnO2(ق) + 2 ح2(ز) ← Sn (s) + 2 H2O (ز)
هذه هي المعادلة المتوازنة للتفاعل. تأكد من التحقق من عملك! تذكر أن حفظ الكتلة يتطلب أن تحتوي المعادلة على نفس عدد ذرات كل عنصر على جانبي المعادلة. اضرب المعامل (الرقم في المقدمة) مضروبًا في الرمز السفلي (الرقم الموجود أسفل رمز العنصر) لكل ذرة. بالنسبة لهذه المعادلة ، يحتوي طرفا المعادلة على:
- 1 ذرة ذرة
- 2 ذرات
- 4 ذرات ح
إذا كنت تريد المزيد من الممارسة ، فراجع مثال آخر موازنة المعادلات أو جرب بعضها أوراق عمل. إذا كنت تعتقد أنك جاهز ، جرب اختبار لمعرفة ما إذا كان يمكنك موازنة المعادلات الكيميائية.
موازنة المعادلات مع الكتلة والشحن
بعض تفاعلات كيميائية تنطوي على أيونات ، لذلك تحتاج إلى موازنتها للشحنة والكتلة. تعرف على كيفية التوازن المعادلات الأيونية و تفاعلات الأكسدة والاختزال. وتشارك خطوات مماثلة.