Aranjează online coeficienții reacțiilor chimice. Cum se aranjează coeficienții în ecuații chimice? Ecuații chimice

Pentru a vă da seama cum să egalizați o ecuație chimică, mai întâi trebuie să cunoașteți scopul acestei științe.

Definiție

Chimia studiază substanțele, proprietățile și transformările lor. Dacă nu există nicio schimbare a culorii, precipitarea, eliberarea unei substanțe gazoase, atunci nu are loc nicio interacțiune chimică.

De exemplu, atunci când piliți un cui de fier cu o pila, metalul se transformă pur și simplu în pulbere. În acest caz, nu are loc nicio reacție chimică.

Calcinarea permanganatului de potasiu este însoțită de formarea de oxid de mangan (4), eliberarea de oxigen, adică se observă o interacțiune. În acest caz, apare o întrebare complet naturală despre cum să egalăm corect ecuațiile chimice. Vom analiza toate nuanțele asociate cu o astfel de procedură.

Specificitatea transformărilor chimice

Orice fenomene care sunt însoțite de o modificare a compoziției calitative și cantitative a substanțelor sunt transformări chimice. În formă moleculară, procesul de ardere a fierului în atmosferă poate fi exprimat folosind semne și simboluri.

Metoda de plasare a coeficienților

Cum se egalizează coeficienții în ecuațiile chimice? La cursul de chimie din liceu se analizează metoda echilibrului electronic. Să luăm în considerare procesul mai detaliat. Pentru început, în reacția inițială, este necesară aranjarea stărilor de oxidare ale fiecărui element chimic.

Există anumite reguli după care pot fi determinate pentru fiecare element. În substanțele simple, stările de oxidare vor fi zero. În compușii binari, primul element are o valoare pozitivă, corespunzătoare celei mai mari valențe. Pentru acesta din urmă, acest parametru este determinat scăzând numărul grupului din opt și are semnul minus. Formulele formate din trei elemente au propriile nuanțe pentru calcularea stărilor de oxidare.

Pentru primul și ultimul element, ordinea este similară cu definiția în compuși binari și se face o ecuație pentru a calcula elementul central. Suma tuturor indicatorilor trebuie să fie egală cu zero, pe baza acestuia, se calculează indicatorul pentru elementul din mijloc al formulei.

Să continuăm conversația despre cum să egalăm ecuațiile chimice folosind metoda echilibrului electronic. După setarea stărilor de oxidare, este posibil să se determine acei ioni sau substanțe care și-au schimbat valoarea în timpul interacțiunii chimice.

Semnele plus și minus indică numărul de electroni care au fost acceptați (dați) în procesul de interacțiune chimică. Între numerele obținute, găsiți cel mai mic multiplu comun.

La împărțirea lui în electroni primiți și dați, se obțin coeficienți. Cum se echilibrează o ecuație chimică? Cifrele obtinute in bilant trebuie plasate in fata formulelor corespunzatoare. O condiție prealabilă este să verificați numărul fiecărui element din părțile din stânga și din dreapta. Dacă coeficienții sunt plasați corect, numărul lor ar trebui să fie același.

Legea conservării masei substanțelor

Argumentând asupra modului de egalizare a unei ecuații chimice, este necesar să folosim această lege. Având în vedere că masa acelor substanțe care au intrat într-o reacție chimică este egală cu masa produselor rezultate, devine posibil să se stabilească coeficienți în fața formulelor. De exemplu, cum se egalizează o ecuație chimică dacă substanțele simple calciu și oxigen interacționează și, după finalizarea procesului, se obține un oxid?

Pentru a face față sarcinii, este necesar să țineți cont de faptul că oxigenul este o moleculă diatomică cu o legătură covalentă nepolară, prin urmare formula sa este scrisă în următoarea formă - O2. În partea dreaptă, la compilarea oxidului de calciu (CaO), se iau în considerare valențele fiecărui element.

Mai întâi trebuie să verificați cantitatea de oxigen din fiecare parte a ecuației, deoarece este diferită. Conform legii conservării masei substanțelor, în fața formulei produsului trebuie pus un factor de 2. Apoi se verifică calciul. Pentru ca acesta să fie egalizat, punem în fața substanței inițiale un factor de 2. Ca rezultat, obținem înregistrarea:

• 2Ca+O2=2CaO.

Analiza reacției prin metoda balanței electronice

Cum se egalizează ecuațiile chimice? Exemple de RIA vă vor ajuta să răspundeți la această întrebare. Să presupunem că este necesar să plasăm coeficienții în schema propusă folosind metoda echilibrului electronic:

• CuO + H2=Cu + H2O.

Pentru început, pentru fiecare dintre elementele din substanțele inițiale și produsele de interacțiune, vom plasa valorile stărilor de oxidare. Obținem următoarea formă a ecuației:

• Cu(+2)O(-2)+H2(0)=Cu(0)+H2(+)O(-2).

Indicatorii s-au schimbat pentru cupru și hidrogen. Pe baza acestora vom întocmi un bilanț electronic:

• Cu(+2)+2e=Cu(0) 1 agent reducător, oxidare;
• H2(0)-2e=2H(+) 1 agent de oxidare, reducere.

Pe baza coeficienților obținuți în balanța electronică, obținem următoarea înregistrare a ecuației chimice propuse:

• CuO+H2=Cu+H2O.

Să luăm un alt exemplu care implică stabilirea coeficienților:

• H2+O2=H2O.

Pentru a egaliza această schemă pe baza legii conservării substanțelor, este necesar să începem cu oxigenul. Având în vedere că o moleculă diatomică a intrat în reacție, este necesar să se pună un factor de 2 înaintea formulei produsului de interacțiune.

• 2H2+O2=2H2O.

Concluzie

Pe baza balanței electronice, puteți plasa coeficienții în orice ecuație chimică. Absolvenților claselor a IX-a și a XI-a ai instituțiilor de învățământ care aleg un examen la chimie li se oferă sarcini similare într-una dintre sarcinile probelor finale.

O ecuație de reacție în chimie este o înregistrare a unui proces chimic folosind formule chimice și semne matematice.

O astfel de înregistrare este o schemă a unei reacții chimice. Când apare semnul „=”, se numește „ecuație”. Să încercăm să o rezolvăm.

Un exemplu de analiză a reacțiilor simple

Calciul are un atom, deoarece coeficientul nu merită. Nici indexul nu este scris aici, ceea ce înseamnă că este unul. În partea dreaptă a ecuației, Ca este, de asemenea, unul. Nu trebuie să lucrăm la calciu.

Ne uităm la următorul element - oxigenul. Indicele 2 indică faptul că există 2 ioni de oxigen. Nu există indici în partea dreaptă, adică o particulă de oxigen, iar în stânga - 2 particule. Ce facem? Nu se pot face indici sau corecții suplimentare formulei chimice, deoarece este scrisă corect.

Coeficienții sunt ceea ce este scris înaintea celei mai mici părți. Au dreptul să se schimbe. Pentru comoditate, nu rescriem formula în sine. În partea dreaptă, înmulțim unul cu 2 pentru a obține și acolo 2 ioni de oxigen.

După ce am stabilit coeficientul, am obținut 2 atomi de calciu. Există doar unul pe partea stângă. Așa că acum trebuie să punem 2 în fața calciului.

Acum să verificăm rezultatul. Dacă numărul de atomi de element este egal pe ambele părți, atunci putem pune un semn „egal”.

Un alt exemplu bun: doi hidrogeni în stânga, iar după săgeată avem și doi hidrogeni.

• Doi oxigeni înainte de săgeată, iar după săgeată nu există indici, ceea ce înseamnă unul.
• Mai mult în stânga, mai puțin în dreapta.
• Punem un factor de 2 in fata apei.

Am înmulțit întreaga formulă cu 2, iar acum am schimbat cantitatea de hidrogen. Înmulțim indicele cu coeficientul și rezultă 4. Și în partea stângă sunt doi atomi de hidrogen. Și pentru a obține 4, trebuie să înmulțim hidrogenul cu doi.

Aici este cazul când elementul dintr-o formulă și cealaltă se află pe de o parte, până la săgeată.

Un ion de sulf în stânga și un ion de sulf în dreapta. Două particule de oxigen, plus încă două particule de oxigen. Deci sunt 4 oxigeni pe partea stângă. În dreapta sunt 3 oxigen. Adică, pe de o parte, se obține un număr par de atomi, iar pe de altă parte, un număr impar. Dacă înmulțim un număr impar cu 2, obținem un număr par. O aducem mai întâi la o valoare egală. Pentru a face acest lucru, înmulțiți cu două întreaga formulă de după săgeată. După înmulțire, obținem șase ioni de oxigen și chiar 2 atomi de sulf. În stânga, avem o microparticulă de sulf. Acum să egalăm. Punem ecuații în stânga în fața lui gri 2.

Chemat.

Reacții complexe

Acest exemplu este mai complex, deoarece există mai multe elemente de materie.

Aceasta se numește reacție de neutralizare. Ceea ce trebuie egalat aici în primul rând:

• În partea stângă este un atom de sodiu.
• În partea dreaptă, indexul spune că există 2 sodiu.

Concluzia sugerează că este necesar să se înmulțească întreaga formulă cu două.

Acum să vedem cât sulf. Unul pe partea stanga si dreapta. Atenție la oxigen. În partea stângă avem 6 atomi de oxigen. Pe de altă parte - 5. Mai puțin în dreapta, mai mult în stânga. Un număr impar trebuie adus la o valoare pară. Pentru a face acest lucru, înmulțim formula apei cu 2, adică facem 2 dintr-un atom de oxigen.

Acum, în partea dreaptă sunt deja 6 atomi de oxigen. Există, de asemenea, 6 atomi pe partea stângă. Verificarea hidrogenului. Doi atomi de hidrogen și încă 2 atomi de hidrogen. Adică vor fi patru atomi de hidrogen pe partea stângă. Și pe de altă parte, de asemenea, patru atomi de hidrogen. Toate elementele sunt echilibrate. Punem semnul „egal”.

Următorul exemplu.

Aici exemplul este interesant prin faptul că au apărut paranteze. Ei spun că, dacă factorul este în afara parantezei, atunci fiecare element din paranteze este înmulțit cu acesta. Trebuie să începeți cu azot, deoarece este mai puțin decât oxigen și hidrogen. În stânga, există un azot, iar în dreapta, ținând cont de paranteze, sunt două.

Sunt doi atomi de hidrogen în dreapta, dar sunt necesari patru. Ieșim din situație prin simpla înmulțire a apei cu două, rezultând patru hidrogeni. Super, hidrogen egalizat. A mai rămas oxigen. Înainte de reacție, există 8 atomi, după - tot 8.

Super, toate elementele sunt egale, putem pune „egale”.

Ultimul exemplu.

Urmează bariul. Este nivelat, nu este necesar să îl atingeți. Înainte de reacție, există doi clor, după ea - doar unul. Ce trebuie făcut? Pune 2 în fața clorului după reacție.

Acum, datorită coeficientului care tocmai a fost setat, după reacție s-au obținut două sodiu, iar înainte de reacție, tot doi. Grozav, totul este echilibrat.

Reacțiile pot fi egalizate și folosind metoda echilibrului electronic. Această metodă are o serie de reguli prin care poate fi implementată. Următorul pas este aranjarea stărilor de oxidare ale tuturor elementelor din fiecare substanță pentru a înțelege unde a avut loc oxidarea și unde a avut loc reducerea.

În lecția 13 "" de la curs " Chimie pentru manechine» luați în considerare pentru ce sunt ecuațiile chimice; vom învăța cum să egalizăm reacțiile chimice prin plasarea corectă a coeficienților. Această lecție vă va cere să cunoașteți chimia de bază din lecțiile anterioare. Asigurați-vă că citiți despre analiza elementară pentru o privire detaliată asupra formulelor empirice și analizei chimice.

Ca rezultat al reacției de ardere a metanului CH 4 în oxigen O 2 se formează dioxid de carbon CO 2 și apă H 2 O. Această reacție poate fi descrisă ecuație chimică:

• CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O (1)

Să încercăm să extragem mai multe informații din ecuația chimică decât doar o indicație produse si reactivi reactii. Ecuația chimică (1) NU este completă și, prin urmare, nu oferă nicio informație despre câte molecule de O 2 sunt consumate la 1 moleculă de CH 4 și câte molecule de CO 2 și H2 O se obțin ca rezultat. Dar dacă scriem coeficienți numerici în fața formulelor moleculare corespunzătoare, care indică câte molecule de fiecare fel iau parte la reacție, atunci obținem ecuație chimică completă reactii.

Pentru a finaliza compoziția ecuației chimice (1), trebuie să vă amintiți o regulă simplă: părțile stânga și dreaptă ale ecuației trebuie să conțină același număr de atomi de fiecare fel, deoarece nu sunt creați atomi noi în curs. a unei reacții chimice și nu sunt distruse cele existente. Această regulă se bazează pe legea conservării masei, despre care am discutat la începutul capitolului.

Este necesar pentru a obține unul complet dintr-o ecuație chimică simplă. Deci, să trecem la ecuația directă a reacției (1): priviți din nou ecuația chimică, exact la atomii și moleculele din partea dreaptă și stângă. Este ușor de observat că trei tipuri de atomi participă la reacție: carbonul C, hidrogenul H și oxigenul O. Să numărăm și să comparăm numărul de atomi de fiecare tip din partea dreaptă și stângă a ecuației chimice.

Să începem cu carbonul. Pe partea stângă, un atom de C face parte din molecula CH4, iar pe partea dreaptă, un atom de C face parte din CO2. Astfel, numărul de atomi de carbon din stânga și din dreapta este același, așa că îl lăsăm în pace. Dar pentru claritate, punem un coeficient de 1 în fața moleculelor cu carbon, deși acest lucru nu este necesar:

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + H 2 O (2)

Apoi se trece la numărarea atomilor de hidrogen H. În partea stângă sunt 4 atomi de H (în sensul cantitativ H 4 = 4H) în compoziția moleculei de CH 4, iar în dreapta - doar 2 atomi de H în compoziția de molecula de H 2 O, care este de două ori mai mică decât în ​​partea stângă a ecuației chimice (2). Să egalăm! Pentru a face acest lucru, punem un factor de 2 în fața moleculei de H 2 O. Acum vom avea 4 molecule de hidrogen H atât în ​​reactivi, cât și în produse:

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O (3)

Vă rugăm să rețineți că coeficientul 2, pe care l-am scris în fața moleculei de apă H 2 O pentru a egaliza hidrogenul H, dublează toți atomii care alcătuiesc compoziția sa, adică 2H 2 O înseamnă 4H și 2O. Bine, acest lucru pare să fi fost rezolvat, rămâne de calculat și comparat numărul de atomi de oxigen O din ecuația chimică (3). Atrage imediat atenția că în partea stângă a atomilor de O exact de 2 ori mai puțin decât în ​​dreapta. Acum știți deja cum să egalizați singur ecuațiile chimice, așa că voi nota imediat rezultatul final:

• 1CH 4 + 2O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O sau CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O (4)

După cum puteți vedea, egalizarea reacțiilor chimice nu este un lucru atât de complicat și nu chimia este importantă aici, ci matematica. Ecuația (4) se numește ecuație completă reacție chimică, deoarece în ea se respectă legea conservării masei, adică. numărul de atomi de fiecare fel care intră în reacție este exact același cu numărul de atomi de acest fel la sfârșitul reacției. Fiecare parte a acestei ecuații chimice complete conține 1 atom de carbon, 4 atomi de hidrogen și 4 atomi de oxigen. Cu toate acestea, merită să înțelegem câteva puncte importante: o reacție chimică este o secvență complexă de etape intermediare separate și, prin urmare, este imposibil, de exemplu, să interpretăm ecuația (4) în sensul că 1 moleculă de metan trebuie să se ciocnească simultan cu 2 molecule de oxigen. Procesele care au loc în timpul formării produselor de reacție sunt mult mai complicate. Al doilea punct: ecuația completă a reacției nu ne spune nimic despre mecanismul ei molecular, adică despre succesiunea evenimentelor care au loc la nivel molecular în cursul său.

Coeficienți în ecuațiile reacțiilor chimice

Un alt exemplu bun de aranjare corectă coteîn ecuaţiile reacţiilor chimice: Trinitrotoluenul (TNT) C 7 H 5 N 3 O 6 se combină energic cu oxigenul, formând H 2 O, CO 2 şi N 2. Scriem ecuația reacției, pe care o vom egaliza:

• C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (5)

Este mai ușor să scrieți ecuația completă bazată pe două molecule TNT, deoarece partea stângă conține un număr impar de atomi de hidrogen și azot, iar partea dreaptă conține un număr par:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (6)

Atunci este clar că 14 atomi de carbon, 10 atomi de hidrogen și 6 atomi de azot trebuie să se transforme în 14 molecule de dioxid de carbon, 5 molecule de apă și 3 molecule de azot:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (7)

Acum ambele părți conțin același număr de toți atomi, cu excepția oxigenului. Din cei 33 de atomi de oxigen prezenți în partea dreaptă a ecuației, 12 sunt furnizați de cele două molecule TNT originale, iar restul de 21 trebuie să fie furnizați de moleculele de 10,5 O 2 . Astfel, ecuația chimică completă va arăta astfel:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + 10,5O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (8)

Puteți înmulți ambele părți cu 2 și scăpați de factorul non-întreg 10,5:

• 4C 7 H 5 N 3 O 6 + 21O 2 → 28CO 2 + 10H 2 O + 6N 2 (9)

Dar acest lucru nu se poate face, deoarece toți coeficienții ecuației nu trebuie să fie numere întregi. Este și mai corect să faci o ecuație bazată pe o moleculă de TNT:

• C7H5N3O6 + 5,25O2 → 7CO2 + 2,5H2O + 1,5N2 (10)

Ecuația chimică completă (9) conține o mulțime de informații. În primul rând, indică substanțele inițiale - reactivi, precum și produse reactii. În plus, arată că în cursul reacției toți atomii de fiecare fel sunt conservați individual. Dacă înmulțim ambele părți ale ecuației (9) cu numărul Avogadro N A =6,022 10 23 , putem afirma că 4 moli de TNT reacționează cu 21 moli de O 2 pentru a forma 28 moli de CO 2 , 10 moli de H 2 O și 6 moli de N2.

Mai există o caracteristică. Folosind tabelul periodic, determinăm greutățile moleculare ale tuturor acestor substanțe:

• C 7 H 5 N 3 O 6 \u003d 227,13 g / mol
• O2 = 31,999 g/mol
• CO2 = 44,010 g/mol
• H2O = 18,015 g/mol
• N2 = 28,013 g/mol

Acum, ecuația 9 va indica, de asemenea, că 4 227,13 g \u003d 908,52 g de TNT necesită 21 31,999 g \u003d 671,98 g de oxigen pentru a finaliza reacția și, ca rezultat, se formează 28 44,010 g \u003d = 18 g CO 1202. 180,15 g H20 și 6 28,013 g = 168,08 g N2. Să verificăm dacă legea conservării masei este îndeplinită în această reacție:

Dar nu este necesar ca moleculele individuale să participe la o reacție chimică. De exemplu, reacția calcarului CaCO3 și a acidului clorhidric HCl, cu formarea unei soluții apoase de clorură de calciu CaCl2 și dioxid de carbon CO2:

• CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O (11)

Ecuația chimică (11) descrie reacția carbonatului de calciu CaCO 3 (calcar) și a acidului clorhidric HCl pentru a forma o soluție apoasă de clorură de calciu CaCl 2 și dioxid de carbon CO 2 . Această ecuație este completă, deoarece numărul de atomi de fiecare fel din partea stângă și dreaptă este același.

Sensul acestei ecuații este nivel macroscopic (molar). este după cum urmează: 1 mol sau 100,09 g de CaC03 necesită 2 moli sau 72,92 g de HCI pentru a finaliza reacția, rezultând 1 mol de CaCl2 (110,99 g/mol), CO2 (44,01 g/mol) și H2 O (18,02 g/mol). Din aceste date numerice, este ușor de verificat dacă legea conservării masei este îndeplinită în această reacție.

Interpretarea ecuației (11) pe nivel microscopic (molecular). nu este atât de evident, întrucât carbonatul de calciu este o sare, nu un compus molecular și, prin urmare, este imposibil de înțeles ecuația chimică (11) în sensul că 1 moleculă de carbonat de calciu CaCO 3 reacționează cu 2 molecule de HCl. Mai mult decât atât, molecula de HCl în soluție se disociază (se descompune) în general în ioni H + și Cl -. Astfel, o descriere mai corectă a ceea ce se întâmplă în această reacție la nivel molecular, dă ecuația:

• CaCO3 (solid) + 2H + (apos) → Ca2+ (apos) + CO2 (g.) + H2O (l.) (12)

Aici, între paranteze, starea fizică a fiecărui tip de particule este prescurtată ( televizor.- greu, aq. este un ion hidratat într-o soluție apoasă, G.- gaz, bine.- lichid).

Ecuația (12) arată că CaCO 3 solid reacționează cu doi ioni H + hidratați, formând un ion pozitiv de Ca 2+, CO 2 și H 2 O. Ecuația (12), ca și alte ecuații chimice complete, nu oferă o idee despre ​reacția mecanismului molecular și este mai puțin convenabilă pentru numărarea cantității de substanțe, cu toate acestea, oferă o descriere mai bună a ceea ce se întâmplă la nivel microscopic.

Consolidați-vă cunoștințele despre formularea ecuațiilor chimice analizând în mod independent exemplul cu soluția:

Sper de la lecția 13" Compilarea ecuațiilor chimice» ai invatat ceva nou pentru tine. Dacă aveți întrebări, scrieți-le în comentarii.

1. Să facem o schemă de reacție:

Obiectivele lecției.Educational. Să familiarizeze studenții cu o nouă clasificare a reacțiilor chimice pe baza modificărilor stărilor de oxidare ale elementelor - cu reacții redox (ORD); învață elevii să aranjeze coeficienții folosind metoda echilibrului electronic.

În curs de dezvoltare. Continuați dezvoltarea gândirii logice, capacitatea de a analiza și compara, formarea interesului pentru subiect.

Educational. Pentru a forma o viziune științifică despre lume a studenților; îmbunătăți abilitățile de muncă.

Metode și tehnici metodologice. Povestea, conversația, demonstrația de ajutoare vizuale, munca independentă a elevilor.

Echipamente și reactivi. Reproducere înfățișând Colosul din Rhodos, algoritmul de plasare a coeficienților după metoda echilibrului electronic, un tabel cu agenți oxidanți și reductori tipici, un puzzle de cuvinte încrucișate; Fe (cui), soluții de NaOH, CuSO4.

ÎN CURILE CLASURILOR

Introducere

(motivare și stabilire de obiective)

Profesor. În secolul III. î.Hr. pe insula Rodos a fost construit un monument sub forma unei statui uriașe a lui Helios (dintre greci – zeul Soarelui). Ideea grandioasă și perfecțiunea execuției Colosului din Rodos - una dintre minunile lumii - i-au uimit pe toți cei care l-au văzut.

Nu știm exact cum arăta statuia, dar se știe că a fost realizată din bronz și a ajuns la o înălțime de aproximativ 33 m. Statuia a fost creată de sculptorul Haret și a durat 12 ani să fie construită.

Carcasa de bronz a fost atașată de cadrul de fier. Statuia goală a început să fie construită de jos și, pe măsură ce creștea, s-a umplut cu pietre pentru a o face mai stabilă. La aproximativ 50 de ani de la finalizarea construcției, Colosul s-a prăbușit. În timpul cutremurului, s-a rupt la nivelul genunchilor.

Oamenii de știință cred că adevăratul motiv pentru fragilitatea acestui miracol a fost coroziunea metalului. Și în centrul procesului de coroziune se află reacțiile redox.

Astăzi, în lecție, vă veți familiariza cu reacțiile redox; învață despre conceptele de „agent reducător” și „agent oxidant”, despre procesele de reducere și oxidare; învață cum să aranjezi coeficienții în ecuațiile reacțiilor redox. Scrieți în caietul de lucru numărul, tema lecției.

Învățarea de materiale noi

Profesorul face două experimente demonstrative: interacțiunea sulfatului de cupru (II) cu alcalii și interacțiunea aceleiași sări cu fierul.

Profesor. Notează ecuațiile moleculare ale reacțiilor efectuate. În fiecare ecuație, aranjați stările de oxidare ale elementelor în formulele materiilor prime și ale produselor de reacție.

Elevul scrie pe tablă ecuațiile reacției și aranjează stările de oxidare:

Profesor. S-au schimbat stările de oxidare ale elementelor în aceste reacții?

Student. În prima ecuație, stările de oxidare ale elementelor nu s-au schimbat, dar în a doua s-au schimbat - în cupru și fier.

Profesor. A doua reacție este redox. Încercați să definiți reacțiile redox.

Student. Reacțiile, în urma cărora se modifică stările de oxidare ale elementelor care alcătuiesc reactanții și produșii de reacție, se numesc reacții redox.

Elevii notează într-un caiet sub dictarea profesorului definiția reacțiilor redox.

Profesor. Ce s-a întâmplat ca urmare a reacției redox? Înainte de reacție, fierul avea o stare de oxidare de 0, după reacție a devenit +2. După cum puteți vedea, starea de oxidare a crescut, prin urmare, fierul cedează 2 electroni.

Cuprul are o stare de oxidare de +2 înainte de reacție și 0 după reacție. După cum puteți vedea, starea de oxidare a scăzut. Prin urmare, cuprul acceptă 2 electroni.

Fierul donează electroni, este un agent reducător, iar procesul de transfer de electroni se numește oxidare.

Cuprul acceptă electroni, este un agent oxidant, iar procesul de adăugare a electronilor se numește reducere.

Scriem schemele acestor procese:

Deci, dați definiția conceptelor de „agent reducător” și „agent oxidant”.

Student. Atomii, moleculele sau ionii care donează electroni sunt numiți agenți reducători.

Atomii, moleculele sau ionii care acceptă electroni sunt numiți agenți oxidanți.

Profesor. Care este definiția proceselor de reducere și oxidare?

Student. Recuperarea este procesul de adăugare de electroni la un atom, moleculă sau ion.

Oxidarea este procesul prin care electronii sunt transferați de către un atom, moleculă sau ion.

Elevii scriu definițiile într-un caiet sub dictare și completează desenul.

Tine minte!

Donează electroni - oxidează.

Luați electroni - recuperați.

Profesor. Oxidarea este întotdeauna însoțită de reducere și invers, reducerea este întotdeauna asociată cu oxidarea. Numărul de electroni donați de agentul reducător este egal cu numărul de electroni atașați de agentul de oxidare.

Pentru a selecta coeficienții din ecuațiile reacțiilor redox, se folosesc două metode - echilibrul electronilor și echilibrul electron-ion (metoda semireacției).

Vom lua în considerare doar metoda echilibrului electronic. Pentru a face acest lucru, folosim algoritmul de aranjare a coeficienților folosind metoda echilibrului electronic (întocmit pe o hârtie de desen).

EXEMPLU Aranjați coeficienții în această schemă de reacție folosind metoda echilibrului electronic, determinați agentul de oxidare și agentul reducător, indicați procesele de oxidare și reducere:

Fe2O3 + CO Fe + CO2.

Vom folosi algoritmul de plasare a coeficienților folosind metoda echilibrului electronic.

3. Să scriem elementele care modifică gradul de oxidare:

4. Compuneți ecuații electronice, determinând numărul de electroni dați și primiți:

5. Numărul de electroni dați și primiți trebuie să fie același, deoarece nici reactanții și nici produsele reacției nu sunt încărcate. Egalăm numărul de electroni dați și primiți alegând cel mai mic multiplu comun (LCM) și factori suplimentari:

6. Multiplicatorii rezultați sunt coeficienți. Transferăm coeficienții în schema de reacție:

Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2.

Substanțele care sunt agenți oxidanți sau reducători în multe reacții sunt numite tipice.

Este postat un tabel realizat pe o foaie Whatman.

Profesor. Reacțiile redox sunt foarte frecvente. Ele sunt asociate nu numai cu procesele de coroziune, ci și cu fermentația, degradarea, fotosinteza și procesele metabolice care au loc într-un organism viu. Ele pot fi observate în timpul arderii combustibilului.

Cum se egalizează o ecuație chimică: reguli și algoritm

Procesele redox însoțesc ciclurile substanțelor din natură.

Știați că aproximativ 2 milioane de tone de acid azotic se formează în atmosferă în fiecare zi sau
700 de milioane de tone pe an, iar sub forma unei soluții slabe cad la pământ cu ploaie (omul produce doar 30 de milioane de tone de acid azotic pe an).

Ce se întâmplă în atmosferă?

Aerul conține 78% azot în volum, 21% oxigen și 1% alte gaze. Sub acțiunea descărcărilor de fulgere și în medie 100 de fulgere pe Pământ în fiecare secundă, moleculele de azot interacționează cu moleculele de oxigen pentru a forma oxid nitric (II):

Oxidul nitric (II) este ușor oxidat de oxigenul atmosferic în oxid nitric (IV):

Oxidul nitric (IV) rezultat interacționează cu umiditatea atmosferică în prezența oxigenului, transformându-se în acid azotic:

NO2 + H2O + O2 HNO3.

Toate aceste reacții sunt reacții redox.

Exercițiu . Aranjați coeficienții în schemele de reacție de mai sus folosind metoda echilibrului electronic, indicați agentul oxidant, agentul reducător, procesele de oxidare și reducere.

Decizie

1. Să determinăm stările de oxidare ale elementelor:

2. Subliniem simbolurile elementelor ale căror stări de oxidare se modifică:

3. Să scriem elementele care și-au schimbat stările de oxidare:

4. Compune ecuații electronice (determină numărul de electroni dați și primiți):

5. Numărul de electroni dați și primiți este același.

6. Să transferăm coeficienții din circuitele electronice în schema de reacție:

În continuare, elevii sunt invitați să aranjeze în mod independent coeficienții folosind metoda echilibrului electronic, să determine agentul oxidant, agentul reducător, să indice procesele de oxidare și reducere în alte procese care au loc în natură.

Celelalte două ecuații de reacție (cu coeficienți) sunt:

Verificarea corectitudinii sarcinilor se realizează cu ajutorul unui codoscop.

Partea finală

Profesorul le cere elevilor să rezolve un puzzle de cuvinte încrucișate pe baza materialului studiat. Rezultatul lucrării este supus verificării.

După ce am ghicit cuvinte încrucișate, veți afla că substanțele KMnO4, K2Cr2O7, O3 sunt puternice ... (de-a lungul verticalei (2)).

Orizontal:

1. Ce proces reflectă schema:

3. Reacție

N2 (g.) + 3H2 (g.) 2NH3 (g.) + Q

este redox, reversibil, omogen, … .

4. ... carbonul (II) este un agent reducător tipic.

5. Ce proces reflectă schema:

6. Pentru selectarea coeficienților în ecuațiile reacțiilor redox se folosește metoda electronică ....

7. Conform diagramei, aluminiul a dat ... un electron.

8. În reacție:

H2 + CI2 = 2HCI

hidrogen H2 - ... .

9. Ce tip de reacții sunt întotdeauna doar reacții redox?

10. Starea de oxidare a substantelor simple este ....

11. În reacție:

reductor...

Temă pentru acasă.

Conform manualului lui O.S. Gabrielyan „Chimie-8” § 43, p. 178–179, ex. 1, 7 în scris. O sarcină (acasă). Proiectanții primelor nave și submarine s-au confruntat cu o problemă: cum să mențină o compoziție constantă a aerului pe navă și pe stațiile spațiale? Să scapi de excesul de dioxid de carbon și să reumple oxigenul? Soluția a fost găsită.

Superoxidul de potasiu KO2 formează oxigen ca urmare a interacțiunii cu dioxidul de carbon:

După cum puteți vedea, aceasta este o reacție redox. Oxigenul este atât un agent oxidant, cât și un agent reducător în această reacție.

Într-o expediție spațială, fiecare gram de marfă contează. Calculați cantitatea de superoxid de potasiu care trebuie luată într-un zbor spațial dacă zborul este proiectat pentru 10 zile și dacă echipajul este format din două persoane. Se știe că o persoană expiră 1 kg de dioxid de carbon pe zi.

(Răspuns. 64,5 kg KO2. )

Sarcină (nivel crescut de complexitate). Scrieți ecuațiile pentru reacțiile redox care ar fi putut duce la distrugerea Colosului din Rodos. Rețineți că această statuie uriașă se afla într-un oraș-port pe o insulă din Marea Egee, în largul coastei Turciei moderne, unde aerul umed mediteranean este saturat cu săruri. Era realizat din bronz (un aliaj de cupru și staniu) și montat pe un cadru de fier.

Literatură

Gabrielyan O.S.. Chimie-8. Moscova: Dropia, 2002;
Gabrielyan O.S., Voskoboynikova N.P., Yashukova A.V. Manualul profesorului. clasa a 8-a. Moscova: Dropia, 2002;
Cox R., Morris N. Sapte minuni ale lumii. Lumea antică, Evul Mediu, timpul nostru. M.: BMM AO, 1997;
Enciclopedie pentru copii mici. Chimie. M.: Parteneriatul enciclopedic rusesc, 2001; Enciclopedie pentru copii „Avanta+”. Chimie. T. 17. M.: Avanta+, 2001;
Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. Reacții redox. Moscova: Educație, 1989.

S.P. Lebesheva,
profesor de chimie liceu nr.8
(Băltiisk, regiunea Kaliningrad)

Reguli de selectare a coeficienților:

- dacă numărul de atomi ai unui element dintr-o parte a schemei de reacție este par și impar în cealaltă, atunci coeficientul 2 trebuie pus în fața formulei cu un număr impar de atomi și apoi numărul tuturor atomii trebuie egalați.

- plasarea coeficienților ar trebui să înceapă cu cea mai complexă substanță din compoziție și să facă acest lucru în următoarea secvență:

mai întâi trebuie să egalizați numărul de atomi de metal, apoi resturile acide (atomi nemetalici), apoi atomii de hidrogen și, în sfârșit, atomii de oxigen.

- dacă numărul de atomi de oxigen din părțile din stânga și din dreapta ecuației este același, atunci coeficienții sunt determinați corect.

- după aceea, săgeata dintre părțile ecuației poate fi înlocuită cu un semn egal.

- coeficienții din ecuația reacției chimice nu trebuie să aibă divizori comuni.

Exemplu. Să facem o ecuație pentru reacția chimică dintre hidroxidul de fier (III) și acidul sulfuric cu formarea sulfatului de fier (III).

1. Să facem o schemă de reacție:

Fe(OH)3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O

2. Selectăm coeficienții pentru formulele substanțelor. Știm că trebuie să începem cu cea mai complexă substanță și să echivalăm în mod constant în întreaga schemă, mai întâi atomii de metal, apoi reziduurile acide, apoi hidrogenul și, în final, oxigenul. În schema noastră, cea mai complexă substanță este Fe2(SO4)3. Conține doi atomi de fier, iar Fe(OH)3 conține un atom de fier. Deci, înainte de formula Fe (OH) 3 este necesar să punem coeficientul 2:

2Fe(OH)3 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O

Acum egalăm numărul de reziduuri acide SO4. Sarea Fe2(SO4)3 conține trei resturi acide SO4. Deci, în partea stângă, înainte de formula H2SO4, punem coeficientul 3:

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + H2O.

Acum egalăm numărul de atomi de hidrogen. În partea stângă a diagramei în hidroxid de fier 2Fe (OH) 3 - 6 atomi de hidrogen (2

3), în acid sulfuric 3H2SO4 - tot 6 atomi de hidrogen.

Cum se aranjează coeficienții în ecuații chimice

În total, sunt 12 atomi de hidrogen pe partea stângă. Deci, în partea dreaptă, punem un factor de 6 în fața formulei de apă H2O - și acum există și 12 atomi de hidrogen în partea dreaptă:

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 6H2O.

Rămâne să egalăm numărul de atomi de oxigen. Dar acest lucru nu mai este necesar, deoarece părțile din stânga și din dreapta ale diagramei au deja același număr de atomi de oxigen - 18 în fiecare parte. Aceasta înseamnă că circuitul este scris în întregime și putem înlocui săgeata cu un semn egal:

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O.

Educaţie

Cum se aranjează coeficienții în ecuații chimice? Ecuații chimice

Astăzi vom vorbi despre modul de aranjare a coeficienților în ecuații chimice. Această întrebare este de interes nu numai pentru elevii de liceu ai instituțiilor de învățământ, ci și pentru copiii care tocmai se familiarizează cu elementele de bază ale unei științe complexe și interesante. Dacă în prima etapă înțelegeți cum să scrieți ecuații chimice, în viitor nu vor fi probleme cu rezolvarea problemelor. Să o luăm bine de la început.

Ce este o ecuație

Prin aceasta se obișnuiește să se înțeleagă o înregistrare condiționată a unei reacții chimice care are loc între reactivii selectați. Pentru un astfel de proces se folosesc indici, coeficienți, formule.

Algoritm de compilare

Cum se scriu ecuații chimice? Exemple de interacțiuni pot fi scrise prin însumarea compușilor originali. Semnul egal indică faptul că există o interacțiune între substanțele care reacţionează. În continuare, este compilată o formulă pentru produse după valență (starea de oxidare).

Videoclipuri asemănătoare

Cum se înregistrează o reacție

De exemplu, dacă trebuie să scrieți ecuații chimice care confirmă proprietățile metanului, alegeți următoarele opțiuni:

• halogenare (interacțiune radicală cu elementul VIIA al tabelului periodic al lui D. I. Mendeleev);
• ardere în oxigenul atmosferic.

Pentru primul caz, scriem substanțele inițiale în partea stângă, iar produsele rezultate în dreapta. După verificarea numărului de atomi ai fiecărui element chimic, obținem înregistrarea finală a procesului în desfășurare. Când metanul arde în oxigenul atmosferic, are loc un proces exotermic, în urma căruia se formează dioxid de carbon și vapori de apă.

Pentru a pune corect coeficienții în ecuații chimice se folosește legea conservării masei substanțelor. Începem procesul de ajustare prin determinarea numărului de atomi de carbon. În continuare, efectuăm calcule pentru hidrogen și numai după aceea verificăm cantitatea de oxigen.

OVR

Ecuațiile chimice complexe pot fi egalizate folosind metoda echilibrului electronic sau semireacțiile. Oferim o secvență de acțiuni menite să aranjeze coeficienții în reacțiile de următoarele tipuri:

În primul rând, este important să se aranjeze starea de oxidare a fiecărui element din compus. Când le plasați, este necesar să țineți cont de câteva reguli:

1. Pentru o substanță simplă, este egală cu zero.
2. Într-un compus binar, suma lor este 0.
3. Într-un compus de trei sau mai multe elemente, primul are o valoare pozitivă, iar ultimul ion are o valoare negativă a stării de oxidare. Elementul central se calculează matematic, având în vedere că suma ar trebui să fie 0.

Apoi, sunt selectați acei atomi sau ioni pentru care starea de oxidare s-a schimbat. Semnele plus și minus arată numărul de electroni (acceptați, dați). În continuare, se determină cel mai mic multiplu între ele. La împărțirea NOC la aceste numere, se obțin numerele. Acest algoritm va fi răspunsul la întrebarea cum să aranjați coeficienții în ecuații chimice.

Primul exemplu

Să presupunem că sarcina este dată: „Aranjați coeficienții în reacție, completați golurile, determinați agentul de oxidare și agentul reducător”. Astfel de exemple sunt oferite absolvenților de școală care au ales chimia ca examen.

KMnO4 + H2SO4 + KBr = MnSO4 + Br2 +…+…

Să încercăm să înțelegem cum să aranjam coeficienții în ecuațiile chimice oferite viitorilor ingineri și medici. După aranjarea stărilor de oxidare ale elementelor din materiile prime și produsele disponibile, constatăm că ionul de mangan acționează ca agent de oxidare, iar ionul de bromură demonstrează proprietăți reducătoare.

Concluzionăm că substanțele lipsă nu participă la procesul redox. Unul dintre produsele care lipsesc este apa, iar al doilea va fi sulfatul de potasiu. După alcătuirea balanței electronice, pasul final va fi stabilirea coeficienților din ecuație.

Al doilea exemplu

Să dăm un alt exemplu pentru a înțelege modul de aranjare a coeficienților în ecuațiile chimice de tip redox.

Să presupunem că avem următoarea schemă:

P + HNO3 = NO2 +…+…

Fosforul, care prin convenție este o substanță simplă, prezintă proprietăți reducătoare, crescând starea de oxidare la +5. Prin urmare, una dintre substanțele care lipsesc va fi acidul fosforic H3PO4. OVR presupune prezența unui agent reducător, care va fi azotul. Intră în oxid nitric (4), formând NO2

Pentru a pune coeficienții în această reacție, vom face o balanță electronică.

P0 dă 5e = P+5

N+5 ia e = N+4

Având în vedere că acidul azotic și oxidul azotic (4) trebuie precedați de un factor de 5, obținem reacția finală:

P + 5HNO3 = 5NO2 + H2O + H3PO4

Coeficienții stereochimici din chimie permit rezolvarea diferitelor probleme de calcul.

Al treilea exemplu

Având în vedere că plasarea coeficienților provoacă dificultăți pentru mulți liceeni, este necesar să se elaboreze succesiunea acțiunilor folosind exemple specifice. Oferim un alt exemplu de sarcină, a cărei implementare necesită stăpânirea metodei de aranjare a coeficienților în reacția redox.

H2S + HMnO4 = S + MnO2 +…

Particularitatea sarcinii propuse este că este necesară completarea produsului de reacție lipsă și numai după aceea puteți trece la setarea coeficienților.

După aranjarea stărilor de oxidare ale fiecărui element din compuși, se poate concluziona că manganul, care scade valența, prezintă proprietăți oxidante. Sulful demonstreaza capacitatea de reducere in reactia propusa, fiind redus la o simpla substanta. După întocmirea bilanţului electronic, va trebui doar să plasăm coeficienţii în schema de proces propusă. Și fapta este făcută.

Al patrulea exemplu

O ecuație chimică se numește proces complet atunci când legea conservării masei substanțelor este pe deplin respectată în ea. Cum se verifică acest model? Numărul de atomi de același tip care au intrat în reacție trebuie să corespundă numărului lor din produsele de interacțiune. Numai în acest caz se va putea vorbi despre utilitatea interacțiunii chimice înregistrate, posibilitatea aplicării acesteia pentru calcule, rezolvarea problemelor de calcul de diferite niveluri de complexitate. Iată o variantă a sarcinii, care implică aranjarea coeficienților stereochimici lipsă în reacție:

Si + …+ HF = H2SiF6 + NO +…

Complexitatea sarcinii este că atât substanțele inițiale, cât și produsele interacțiunii sunt omise. După stabilirea tuturor elementelor stărilor de oxidare, vedem că atomul de siliciu prezintă proprietăți reducătoare în sarcina propusă. Printre produșii de reacție este prezent azotul (II), unul dintre compușii de pornire este acidul azotic. În mod logic, determinăm că produsul care lipsește reacției este apa. Etapa finală va fi aranjarea coeficienților stereochimici obținuți în reacție.

3Si + 4HNO3 + 18HF = 3H2SiF6 + 4NO + 8H2O

Un exemplu de problemă de ecuație

Este necesar să se determine volumul unei soluții de 10% de acid clorhidric, a cărei densitate este de 1,05 g / ml, necesar pentru neutralizarea completă a hidroxidului de calciu format în timpul hidrolizei carburii sale. Se știe că gazul eliberat în timpul hidrolizei ocupă un volum de 8,96 litri (n.a.).

CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

Hidroxidul de calciu interacționează cu clorura de hidrogen, are loc neutralizarea completă:

Ca(OH)2 + 2HCI = CaCI2 + 2H2O

Calculăm masa de acid necesară pentru acest proces.

Coeficienți și indici în ecuații chimice

Determinați volumul soluției de acid clorhidric. Toate calculele pentru problemă sunt efectuate ținând cont de coeficienții stereochimici, ceea ce confirmă importanța acestora.

In cele din urma

O analiză a rezultatelor examenului unificat de stat în chimie indică faptul că sarcinile legate de stabilirea coeficienților stereochimici în ecuații, alcătuirea unei balanțe electronice, determinarea unui agent oxidant și a unui agent reducător provoacă dificultăți serioase absolvenților moderni de liceu. Din păcate, gradul de independență al absolvenților moderni este practic minim, așa că elevii de liceu nu pun la punct baza teoretică propusă de profesor.

Printre greșelile tipice pe care școlarii le fac atunci când plasează coeficienți în reacții de diferite tipuri, se numără multe erori de matematică. De exemplu, nu toată lumea știe să găsească cel mai mic multiplu comun, să împartă și să înmulțim corect numerele. Motivul acestui fenomen este scăderea numărului de ore alocate în școlile de învățământ pentru studiul acestei teme. Cu un program de bază în chimie, profesorii nu au ocazia să rezolve cu elevii lor probleme legate de compilarea unei balanțe electronice în procesul redox.

Educaţie
Ce este un pătrat? Cum să găsiți vârfurile, secțiunea, planul, ecuația, volumul, aria bazei și unghiul unui pătrat?

Pot exista multe răspunsuri la întrebarea ce este un pătrat. Totul depinde cui îi pui această întrebare. Muzicianul va spune că un pătrat înseamnă 4, 8, 16, 32 de bare sau improvizație de jazz. Copil - ce este...

Mașini
Cât de des să schimbi antigelul într-o mașină?

În timpul funcționării motorului mașinii, temperatura gazelor din interiorul cilindrilor acestuia ajunge la 2000 de grade. Din acest motiv, există o încălzire puternică a părților unității de alimentare. Pentru a elimina excesul de căldură din motor,...

Mașini
Cum funcționează un termostat auto? Principiul de funcționare

Nicio mașină modernă nu este completă fără un sistem de răcire. Ea este cea care preia toată căldura emanată de motor în timpul procesării amestecului combustibil. Pistoanele se mișcă, amestecul arde, respectiv, aveți nevoie de un bun...

Mașini
Cum să umpleți aparatul de aer condiționat din mașină cu propriile mâini? Cât de des ar trebui să umplu aparatul de aer condiționat din mașina mea? Unde pot încărca aparatul de aer condiționat din mașină?

Aerul condiționat auto nu este astăzi doar un lux, ci un dispozitiv necesar vehiculului care este responsabil pentru un microclimat favorabil în cabină. Aproape toate modelele moderne de mașini sunt echipate, dacă nu climat...

Mașini
Cum să curățați aparatul de aer condiționat din mașină cu propriile mâini?

Proprietarii de mașini trebuie să aibă grijă în mod constant de starea pieselor și mecanismelor principale ale vehiculului lor. La urma urmei, păstrarea lor curată și în stare bună vă permite să obțineți nivelul optim de siguranță...

Mașini
Ulei de viteze 80W90: caracteristici, selecție, recenzii. Ce fel de ulei să umplem o cutie de viteze manuală?

Uleiul de viteze 80W90, ale cărui caracteristici le vom lua în considerare astăzi, poate fi atribuit mediei dintre clasele de vâscozitate 85W90 și 75W90. Să aflăm mai detaliat ce caracteristici calitative diferă unele de altele...

Mașini
Ce fel de ulei să umple servodirecția? Sfaturi pentru schimbarea uleiului servodirecției

Servodirecția, ca și alte componente și ansambluri ale mașinii, necesită întreținere periodică. Adesea, toate măsurile preventive se reduc la înlocuirea fluidului de lucru. De multe ori ai nevoie doar de...

Mașini
Cum se plătește parcarea în Moscova? Reguli de parcare cu plată

Există reguli pentru parcarea plătită, create pentru a face viața mai ușoară șoferului din Moscova. Nu este un secret pentru nimeni că parcarea unui vehicul în capitală nu este deloc ușoară: marginile drumurilor orașului sunt supraaglomerate de mașini...

Mașini
Cum să faci parfumuri în mașină cu propriile mâini

Fiecare proprietar de mașină își dorește ca o aromă plăcută și îndrăgită să fie mereu prezentă în cabina calului său de fier. Cuiva îi place mirosul de cafea, cuiva îi plac citricele și cuiva îi place prospețimea. Ce arome...

Mașini
Cum să încărcați bateria acasă?

Probabil că fiecare proprietar de mașină s-a confruntat cu problema unei baterii descărcate. Această problemă se poate întâmpla oricărui șofer dacă nu acordați suficientă atenție sursei de alimentare a mașinii. Vom vorbi despre...

OPȚIUNEA 1

a) Na + O2 -> Na2O d) H2 + F2 -> HF
b) CaCO3-> CaO + CO2 e) H2O + K2O -> KOH
c) Zn + H2SO4 -> H2 + ZnSO4 f) Cu(OH)2 + HNO3 -> Cu(NO3)2 + H2O

Lecția 13

Scrieți definițiile:
a) reacție compusă b) reacție exotermă c) reacție ireversibilă.

a) carbonul interacționează cu oxigenul și se formează monoxid de carbon (II);
b) oxidul de magneziu reacţionează cu acidul azotic şi se formează azotat de magneziu şi apă;
c) hidroxidul de fier (III) se descompune în oxid de fier (III) și apă;
d) metanul CH4 arde în oxigen și se formează monoxid de carbon (IV) și apă;
e) oxidul de azot (V) când este dizolvat în apă formează acid azotic.

4. Rezolvați problema conform ecuației:
a) Ce volum de acid fluorhidric se formează când hidrogenul reacţionează cu fluor?
b) Ce masă de oxid de calciu se formează în timpul descompunerii calcarului care conține 80% CaCO3?
c) Ce volum și masă de hidrogen vor fi eliberate la interacțiunea cu acid sulfuric zinc care conține 35% impurități?

OPȚIUNEA 2

1. Aranjați coeficienții, determinați tipul de reacție chimică, notați numele substanțelor sub formulele:

a) P + O2 -> P2O5 d) H2 + N2 -> NH3
b) CaCO3 + HCl -> CaCl2 + H2O + CO2 e) H2O + Li2O -> LiOH
c) Mg + H2SO4 -> H2 + MgSO4 e) Ca(OH)2 + HNO3 -> Ca(NO3)2 + H2O

2. Scrieți definițiile:
a) reacție de descompunere b) reacție endotermă c) reacție catalitică.

3. Notați ecuațiile conform descrierii:
a) carbonul interacționează cu oxigenul și se formează monoxid de carbon (IV);
b) oxidul de bariu reacţionează cu acidul azotic şi se formează azotat de bariu şi apă;
c) hidroxidul de aluminiu se descompune în oxid de aluminiu și apă;
d) amoniacul NH3 arde în oxigen și se formează azot și apă;
e) oxidul de fosfor (V), când este dizolvat în apă, formează acid fosforic.

4. Rezolvați problema conform ecuației:
a) Ce volum de amoniac se formează când hidrogenul reacţionează cu azotul?
b) Ce masă de clorură de calciu se formează la interacțiunea cu acidul clorhidric de marmură care conține 80% CaCO3?
c) Ce volum și masă de hidrogen vor fi eliberate la interacțiunea cu acidul sulfuric de magneziu care conține 30% impurități?

Cum se scriu ecuații chimice? În primul rând, este important să se aranjeze starea de oxidare a fiecărui element din compus. Să presupunem că sarcina este dată: „Aranjați coeficienții în reacție, completați golurile, determinați agentul de oxidare și agentul reducător”. Unul dintre produsele care lipsesc este apa, iar al doilea va fi sulfatul de potasiu. După alcătuirea balanței electronice, pasul final va fi stabilirea coeficienților din ecuație. Toate calculele pentru problemă sunt efectuate ținând cont de coeficienții stereochimici, ceea ce confirmă importanța acestora. Printre greșelile tipice pe care școlarii le fac atunci când plasează coeficienți în reacții de diferite tipuri, se numără multe erori de matematică.

Există anumite reguli după care pot fi determinate pentru fiecare element. Formulele formate din trei elemente au propriile nuanțe pentru calcularea stărilor de oxidare. Să continuăm conversația despre cum să egalăm ecuațiile chimice folosind metoda echilibrului electronic. O condiție prealabilă este să verificați numărul fiecărui element din părțile din stânga și din dreapta. Dacă coeficienții sunt plasați corect, numărul lor ar trebui să fie același.

Metoda algebrică

Asigurați-vă că citiți despre analiza elementară pentru o privire detaliată asupra formulelor empirice și analizei chimice.

Chimia studiază substanțele, proprietățile și transformările lor. În formă moleculară, procesul de ardere a fierului în atmosferă poate fi exprimat folosind semne și simboluri. Conform legii conservării masei substanțelor, în fața formulei produsului trebuie pus un factor de 2. Apoi se verifică calciul. Pentru început, pentru fiecare dintre elementele din substanțele inițiale și produsele de interacțiune, vom plasa valorile stărilor de oxidare. Următorul pas este testarea hidrogenului.

Egalizarea reacțiilor chimice

Egalizarea reacțiilor chimice este necesară pentru a obține una completă dintr-o ecuație chimică simplă. Să începem cu carbonul.

Legea conservării masei exclude apariția de noi atomi și distrugerea celor vechi în cursul unei reacții chimice. Atenție la indicele fiecăruia dintre atomi, el este cel care indică numărul lor. Adăugând indici în fața moleculelor de substanțe din partea dreaptă a ecuației, am schimbat și numărul de atomi de oxigen. Acum numărul tuturor atomilor de carbon, hidrogen și oxigen este același pe ambele părți ale ecuației.

Ei spun că, dacă factorul este în afara parantezei, atunci fiecare element din paranteze este înmulțit cu acesta. Trebuie să începeți cu azot, deoarece este mai puțin decât oxigen și hidrogen. Super, hidrogen egalizat. Urmează bariul. Este nivelat, nu este necesar să îl atingeți. Înainte de reacție, există doi clor, după ea - doar unul. Ce trebuie făcut? Acum, datorită coeficientului care tocmai a fost setat, după reacție s-au obținut două sodiu, iar înainte de reacție, tot doi. Grozav, totul este echilibrat. Următorul pas este aranjarea stărilor de oxidare ale tuturor elementelor din fiecare substanță pentru a înțelege unde a avut loc oxidarea și unde a avut loc reducerea.

Un exemplu de analiză a reacțiilor simple

Nu există indici în partea dreaptă, adică o particulă de oxigen, iar în stânga - 2 particule. Nu se pot face indici sau corecții suplimentare formulei chimice, deoarece este scrisă corect. În partea dreaptă, înmulțim unul cu 2 pentru a obține și acolo 2 ioni de oxigen.

Înainte de a trece la sarcina în sine, trebuie să învățați că numărul care este plasat în fața unui element chimic sau întreaga formulă se numește coeficient. Începem să analizăm. Astfel, a rezultat același număr de atomi ai fiecărui element înainte și după semnul egal. Asigurați-vă că rețineți că coeficientul este înmulțit cu indicele și nu adăugat.

Sunteți liber să utilizați orice document în propriile scopuri, sub rezerva următoarelor condiții:

2) Simbolurile elementelor chimice trebuie scrise strict în forma în care apar în tabelul periodic.

Cartelă de informare. "Algoritm pentru plasarea coeficienților în ecuațiile reacțiilor chimice."

3) Ocazional, apar situații când formulele reactanților și produșilor sunt scrise absolut corect, dar coeficienții încă nu sunt plasați. Cea mai probabilă apariție a unei astfel de probleme este cu reacțiile de oxidare a substanțelor organice în care scheletul de carbon este rupt.

Ecuația reacției trebuie să fie capabilă nu numai să scrie, ci și să citească. Prin urmare, uneori, după ce au notat toate formulele din ecuația de reacție, este necesar să se egalizeze numărul de atomi din fiecare parte a ecuației - pentru a aranja coeficienții. Numărați dacă atomii fiecărui element sunt egali în partea stângă și dreaptă a ecuației.

Pentru mulți școlari, scrierea ecuațiilor reacțiilor chimice și aranjarea corectă a coeficienților nu este o sarcină ușoară. Dar trebuie doar să vă amintiți câteva reguli simple, iar sarcina va înceta să provoace dificultăți. Coeficientul, adică numărul din fața formulei unei molecule chimice, se aplică tuturor simbolurilor și se înmulțește cu fiecare indice al fiecărui simbol!