Usporiadajte koeficienty v chemických reakciách online. Ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach? Chemické rovnice

Najjednoduchšia reakčná rovnica je:

Fe + S => FeS

Reakčná rovnica musí vedieť nielen písať, ale aj čítať. Táto rovnica vo svojej najjednoduchšej verzii znie takto: molekula železa interaguje s molekulou síry, získa sa jedna molekula sulfidu železa.

Najťažšie pri písaní reakčnej rovnice je napísať vzorce pre reakčné produkty, t.j. vytvorené látky. Existuje tu len jedno pravidlo: vzorce molekúl sú zostavené striktne podľa valencie ich základných prvkov.

Okrem toho pri zostavovaní reakčných rovníc treba pamätať na zákon zachovania hmotnosti látok: všetky atómy molekúl východiskových látok musia byť súčasťou molekúl reakčných produktov. Ani jeden atóm by nemal zmiznúť alebo sa náhle objaviť. Preto niekedy po zapísaní všetkých vzorcov do reakčnej rovnice je potrebné vyrovnať počet atómov v každej časti rovnice - usporiadať koeficienty. Tu je príklad:C + 02 => C02

Tu má každý prvok rovnaký počet atómov na pravej aj ľavej strane rovnice. Rovnica je pripravená.

Cu+O 2 => CuO

A tu je viac atómov kyslíka na ľavej strane rovnice ako na pravej. Na získanie je potrebných toľko molekúl oxidu mediCuO , aby obsahovali rovnaký počet atómov kyslíka, teda 2. Preto pred formulouСuО nastaviť faktor 2:

Cu+O2 => 2 CuO

Teraz počet atómov medi nie je rovnaký. Na ľavú stranu rovnice, pred znamienko medi, dáme koeficient 2:

2 Cu+O2 => 2 CuO

Spočítajte, či sú atómy každého prvku rovnaké na ľavej a pravej strane rovnice. Ak áno, potom je reakčná rovnica správna.

Ešte jeden príklad: Al+O 2 = Al 2 O 3

A tu je počet atómov každého prvku odlišný pred a po reakcii. Začneme sa vyrovnávať s plynom - s molekulami kyslíka:

ostáva 1 2 atómy kyslíka a vpravo 3. Hľadáme najmenší spoločný násobok týchto dvoch čísel. Ide o najmenšie číslo, ktoré je deliteľné 2 aj 3, teda 6. Pred vzorcami kyslíka a oxidu hlinitéhoAl 2 O 3 nastavíme také koeficienty, aby celkový počet atómov kyslíka v týchto molekulách bol 6:

Al+ 302= 2Al20 3

2) Počítame počet atómov hliníka: 1 atóm vľavo a 2 atómy vpravo v dvoch molekulách, t.j. 4. Pred znamienko hliníka na ľavej strane rovnice vložíme koeficient 4:

4 Al + 30 2 => 2 Al203

3) Ešte raz spočítame všetky atómy pred a po reakcii: každý 4 atómy hliníka a 6 atómov kyslíka.

Všetko je v poriadku, rovnica reakcie je správna. A ak reakcia prebieha pri zahrievaní, potom je nad šípkou dodatočne umiestnený znak t .

Rovnica chemická reakcia- ide o záznam priebehu chemickej reakcie pomocou chemických vzorcov a koeficientov.

Aby ste zistili, ako vyrovnať chemickú rovnicu, musíte najprv poznať účel tejto vedy.

Definícia

Chémia študuje látky, ich vlastnosti a premeny. Ak nedôjde k zmene farby, zrážaniu, uvoľňovaniu plynnej látky, nedochádza k chemickej interakcii.

Napríklad pri pilovaní železného klinca pilníkom sa kov jednoducho zmení na prášok. V tomto prípade nedochádza k žiadnej chemickej reakcii.

Kalcinácia manganistanu draselného je sprevádzaná tvorbou oxidu mangánu (4), pozoruje sa uvoľňovanie kyslíka, to znamená interakcia. V tomto prípade vzniká úplne prirodzená otázka, ako správne vyrovnať chemické rovnice. Budeme analyzovať všetky nuansy spojené s takýmto postupom.

Špecifickosť chemických premien

Akékoľvek javy, ktoré sú sprevádzané zmenou kvalitatívneho a kvantitatívneho zloženia látok, sú chemické premeny. V molekulárnej forme možno proces spaľovania železa v atmosfére vyjadriť pomocou znakov a symbolov.

Spôsob umiestňovania koeficientov

Ako vyrovnať koeficienty v chemických rovniciach? V stredoškolskom kurze chémie sa analyzuje metóda elektronickej rovnováhy. Pozrime sa na proces podrobnejšie. Na začiatok je v počiatočnej reakcii potrebné usporiadať oxidačné stavy každého chemického prvku.

Existujú určité pravidlá, podľa ktorých sa dajú určiť pre každý prvok. V jednoduchých látkach budú oxidačné stavy nulové. V binárnych zlúčeninách má prvý prvok kladnú hodnotu, ktorá zodpovedá najvyššej valencii. V druhom prípade je tento parameter určený odčítaním čísla skupiny od ôsmich a má znamienko mínus. Vzorce pozostávajúce z troch prvkov majú svoje vlastné nuansy na výpočet oxidačných stavov.

Pre prvý a posledný prvok je poradie podobné definícii v binárnych zlúčeninách a na výpočet centrálneho prvku sa vytvorí rovnica. Súčet všetkých ukazovateľov sa musí rovnať nule, na základe toho sa vypočíta ukazovateľ pre stredný prvok vzorca.

Pokračujme v rozhovore o tom, ako vyrovnať chemické rovnice pomocou metódy elektrónovej rovnováhy. Po nastavení oxidačných stavov je možné určiť tie ióny alebo látky, ktoré počas chemickej interakcie zmenili svoju hodnotu.

Znamienka plus a mínus označujú počet elektrónov, ktoré boli prijaté (odovzdané) v procese chemickej interakcie. Medzi získanými číslami nájdite najmenší spoločný násobok.

Pri jeho rozdelení na prijaté a dané elektróny sa získajú koeficienty. Ako vyvážiť chemickú rovnicu? Čísla získané v súvahe sa musia umiestniť pred príslušné vzorce. Predpokladom je skontrolovať počet každého prvku v ľavej a pravej časti. Ak sú koeficienty umiestnené správne, ich počet by mal byť rovnaký.

Zákon zachovania hmotnosti látok

Pri hádke o tom, ako vyrovnať chemickú rovnicu, je potrebné použiť tento zákon. Vzhľadom na to, že hmotnosť tých látok, ktoré vstúpili do chemickej reakcie, sa rovná hmotnosti výsledných produktov, je možné nastaviť koeficienty pred vzorce. Napríklad, ako vyrovnať chemickú rovnicu, ak jednoduché látky vápnik a kyslík interagujú a po dokončení procesu sa získa oxid?

Na zvládnutie úlohy je potrebné vziať do úvahy, že kyslík je dvojatómová molekula s kovalentnou nepolárnou väzbou, preto je jeho vzorec napísaný v nasledujúcom tvare - O2. Na pravej strane sa pri zostavovaní oxidu vápenatého (CaO) zohľadňujú valencie každého prvku.

Najprv musíte skontrolovať množstvo kyslíka v každej časti rovnice, pretože je odlišné. Podľa zákona o zachovaní hmotnosti látok musí byť pred vzorec produktu uvedený faktor 2. Ďalej sa kontroluje vápnik. Aby sa to vyrovnalo, dáme pred pôvodnú látku faktor 2. Výsledkom je záznam:

  • 2Ca+02=2CaO.

Analýza reakcie metódou elektronických váh

Ako vyrovnať chemické rovnice? Príklady RIA pomôžu odpovedať na túto otázku. Predpokladajme, že je potrebné umiestniť koeficienty do navrhovanej schémy pomocou metódy elektronickej rovnováhy:

  • CuO + H2=Cu + H20.

Na začiatok pre každý z prvkov v počiatočných látkach a interakčných produktoch umiestnime hodnoty oxidačných stavov. Dostaneme nasledujúci tvar rovnice:

  • Cu(+2)0(-2)+H2(0)=Cu(0)+H2(+)0(-2).

Indikátory sa zmenili pre meď a vodík. Na ich základe zostavíme elektronickú bilanciu:

  • Cu(+2)+2e=Cu(0) 1 redukčné činidlo, oxidácia;
  • H2(0)-2e=2H(+) 1 oxidačné činidlo, redukcia.

Na základe koeficientov získaných v elektronickej váhe získame nasledujúci záznam navrhovanej chemickej rovnice:

  • CuO+H2=Cu+H20.

Zoberme si ďalší príklad, ktorý zahŕňa nastavenie koeficientov:

  • H2+02=H20.

Na vyrovnanie tejto schémy na základe zákona o zachovaní látok je potrebné začať s kyslíkom. Vzhľadom na to, že do reakcie vstúpila dvojatómová molekula, je potrebné pred vzorec produktu interakcie vložiť faktor 2.

  • 2H2+02=2H20.

Záver

Na základe elektronickej váhy môžete koeficienty umiestniť do akýchkoľvek chemických rovníc. Absolventom deviateho a jedenásteho ročníka vzdelávacích inštitúcií, ktorí si zvolia skúšku z chémie, ponúkajú podobné úlohy v jednej z úloh záverečných testov.

Reakčná rovnica v chémii je záznamom chemického procesu pomocou chemických vzorcov a matematických znakov.

Takýto záznam je schéma chemickej reakcie. Keď sa objaví znak „=“, nazýva sa to „rovnica“. Skúsme to vyriešiť.

Príklad analýzy jednoduchých reakcií

Vápnik má jeden atóm, pretože koeficient nestojí za to. Index tu tiež nie je napísaný, čo znamená, že je jeden. Na pravej strane rovnice je Ca tiež jedna. Nepotrebujeme pracovať na vápniku.

Pozeráme sa na ďalší prvok - kyslík. Index 2 znamená, že existujú 2 kyslíkové ióny. Na pravej strane nie sú žiadne indexy, to znamená jedna častica kyslíka a na ľavej strane - 2 častice. Čo robíme? V chemickom vzorci nie je možné vykonať žiadne ďalšie indexy ani opravy, pretože je napísaný správne.

Koeficienty sú to, čo je napísané pred najmenšou časťou. Majú právo na zmenu. Pre pohodlie neprepisujeme samotný vzorec. Na pravej strane vynásobíme jedna 2, aby sme tam dostali aj 2 kyslíkové ióny.

Po nastavení koeficientu sme dostali 2 atómy vápnika. Na ľavej strane je len jeden. Takže teraz musíme dať 2 pred vápnik.

Teraz skontrolujeme výsledok. Ak je počet atómov prvkov rovnaký na oboch stranách, potom môžeme dať znamienko „rovná sa“.

Ďalší dobrý príklad: dva vodíky vľavo a za šípkou máme tiež dva vodíky.

  • Dva kyslíky pred šípkou a za šípkou nie sú žiadne indexy, čo znamená jeden.
  • Viac vľavo, menej vpravo.
  • Pred vodu sme dali faktor 2.

Celý vzorec sme vynásobili 2 a teraz sme zmenili množstvo vodíka. Vynásobíme index koeficientom a vyjde nám 4. A na ľavej strane sú dva atómy vodíka. A aby sme dostali 4, musíme vodík vynásobiť dvomi.

Tu je prípad, keď je prvok v jednom a druhom vzorci na jednej strane až po šípku.

Jeden ión síry vľavo a jeden ión síry vpravo. Dve častice kyslíka plus ďalšie dve častice kyslíka. Na ľavej strane sú teda 4 kyslíky. Na pravej strane je 3 kyslík. To znamená, že na jednej strane sa získa párny počet atómov a na druhej strane nepárny počet. Ak vynásobíme nepárne číslo 2, dostaneme párne číslo. Najprv ju vyrovnáme. Za týmto účelom vynásobte dvoma celý vzorec za šípkou. Po vynásobení dostaneme šesť kyslíkových iónov a dokonca 2 atómy síry. Naľavo máme jednu mikročasticu síry. Teraz to vyrovnáme. Rovnice dáme vľavo pred sivú 2.

Volaný.

Komplexné reakcie

Tento príklad je zložitejší, keďže prvkov hmoty je viac.

Toto sa nazýva neutralizačná reakcia. Čo tu treba najskôr vyrovnať:

  • Na ľavej strane je jeden atóm sodíka.
  • Na pravej strane index hovorí, že sú tam 2 sodík.

Záver naznačuje, že je potrebné vynásobiť celý vzorec dvoma.

Teraz sa pozrime, koľko síry. Jeden na ľavej a pravej strane. Venujte pozornosť kyslíku. Na ľavej strane máme 6 atómov kyslíka. Na druhej strane - 5. Menej vpravo, viac vľavo. Nepárne číslo sa musí dostať na párnu hodnotu. Aby sme to dosiahli, vynásobíme vzorec vody 2, to znamená, že z jedného atómu kyslíka urobíme 2.

Teraz na pravej strane je už 6 atómov kyslíka. Na ľavej strane je tiež 6 atómov. Kontrola vodíka. Dva atómy vodíka a ďalšie 2 atómy vodíka. To znamená, že na ľavej strane budú štyri atómy vodíka. A na druhej strane aj štyri atómy vodíka. Všetky prvky sú vyvážené. Dali sme znak "rovná sa".

Ďalší príklad.

Tu je príklad zaujímavý tým, že sa objavili zátvorky. Hovorí sa, že ak je faktor mimo zátvorky, potom sa ním vynásobí každý prvok v zátvorke. Musíte začať s dusíkom, pretože je menej ako kyslík a vodík. Vľavo je jeden dusík a vpravo, berúc do úvahy zátvorky, sú dva.

Vpravo sú dva atómy vodíka, ale sú potrebné štyri. Zo situácie sa dostaneme jednoduchým vynásobením vody dvoma, výsledkom čoho sú štyri vodíky. Skvelé, vodík sa vyrovnal. Zostal kyslík. Pred reakciou je 8 atómov, po - tiež 8.

Skvelé, všetky prvky sú si rovné, môžeme povedať „rovnaké“.

Posledný príklad.

Ďalej je bárium. Je vyrovnaný, nie je potrebné sa ho dotýkať. Pred reakciou sú dva chlór, po ňom iba jeden. Čo je potrebné urobiť? Po reakcii dajte 2 pred chlór.

Teraz, vďaka práve nastavenému koeficientu, boli po reakcii získané dva sodíky a pred reakciou tiež dva. Skvelé, všetko ostatné je vyvážené.

Reakcie môžu byť tiež vyrovnané pomocou metódy elektronickej váhy. Táto metóda má množstvo pravidiel, podľa ktorých môže byť implementovaná. Ďalším krokom je usporiadanie oxidačných stavov všetkých prvkov v každej látke, aby sme pochopili, kde došlo k oxidácii a kde došlo k redukcii.

V lekcii 13 "" z kurzu " Chémia pre figuríny» zvážte, na čo slúžia chemické rovnice; naučíme sa vyrovnávať chemické reakcie správnym umiestnením koeficientov. Táto lekcia bude vyžadovať, aby ste poznali základy chémie z predchádzajúcich lekcií. Nezabudnite si prečítať o elementárnej analýze, kde nájdete podrobný pohľad na empirické vzorce a chemickú analýzu.

V dôsledku spaľovacej reakcie metánu CH 4 v kyslíku O 2 vzniká oxid uhličitý CO 2 a voda H 2 O. Túto reakciu možno opísať chemická rovnica:

  • CH 4 + O 2 → CO 2 + H20 (1)

Skúsme z chemickej rovnice vydolovať viac informácií ako len náznak produkty a činidlá reakcie. Chemická rovnica (1) NIE JE úplná, a preto neposkytuje žiadnu informáciu o tom, koľko molekúl O 2 sa spotrebuje na 1 molekulu CH 4 a koľko molekúl CO 2 a H20 sa získa ako výsledok. Ak však pred príslušné molekulové vzorce napíšeme číselné koeficienty, ktoré udávajú, koľko molekúl každého druhu sa zúčastňuje reakcie, dostaneme úplná chemická rovnica reakcie.

Aby ste dokončili zloženie chemickej rovnice (1), musíte si zapamätať jedno jednoduché pravidlo: ľavá a pravá strana rovnice musí obsahovať rovnaký počet atómov každého druhu, pretože v priebehu sa nevytvárajú žiadne nové atómy. chemickej reakcie a žiadne existujúce sa nezničia. Toto pravidlo vychádza zo zákona zachovania hmotnosti, o ktorom sme hovorili na začiatku kapitoly.

Je to potrebné na získanie úplnej rovnice z jednoduchej chemickej rovnice. Prejdime teda k priamej rovnici reakcie (1): pozrime sa znova na chemickú rovnicu, presne na atómy a molekuly na pravej a ľavej strane. Je ľahké vidieť, že na reakcii sa zúčastňujú tri typy atómov: uhlík C, vodík H a kyslík O. Spočítajme a porovnajme počet atómov každého typu na pravej a ľavej strane chemickej rovnice.

Začnime uhlíkom. Na ľavej strane je jeden atóm uhlíka súčasťou molekuly CH4 a na pravej strane je jeden atóm uhlíka súčasťou CO2. Počet atómov uhlíka na ľavej a pravej strane je teda rovnaký, takže to necháme tak. Ale kvôli prehľadnosti uvádzame pred molekuly s uhlíkom koeficient 1, aj keď to nie je potrebné:

  • 1CH4 + O2 → 1CO2 + H20 (2)

Potom pristúpime k počítaniu atómov vodíka H. Na ľavej strane sú 4 atómy H (v kvantitatívnom zmysle H 4 = 4H) v zložení molekuly CH 4 a na pravej strane - iba 2 atómy H v zložení molekula H 2 O, čo je dvakrát menej ako na ľavej strane chemickej rovnice (2). Poďme vyrovnať! Aby sme to dosiahli, umiestnime pred molekulu H 2 O faktor 2. Teraz budeme mať 4 molekuly vodíka H v reagentoch aj produktoch:

  • 1CH4+02 → 1CO2 + 2H20 (3)

Upozorňujeme, že koeficient 2, ktorý sme napísali pred molekulu vody H 2 O na vyrovnanie vodíka H, ​​zdvojnásobuje všetky atómy, ktoré tvoria jeho zloženie, teda 2H 2 O znamená 4H a 2O. Dobre, zdá sa, že je to vyriešené, zostáva vypočítať a porovnať počet atómov kyslíka O v chemickej rovnici (3). Okamžite upúta, že na ľavej strane je atómov O presne 2 krát menej ako na pravej. Teraz už viete, ako vyrovnať chemické rovnice sami, takže okamžite zapíšem konečný výsledok:

  • 1CH4 + 202 → 1CO2 + 2H20 alebo CH4 + 202 → CO2 + 2H20 (4)

Ako vidíte, vyrovnávanie chemických reakcií nie je až taká zložitá vec a nie je tu dôležitá chémia, ale matematika. Rovnica (4) sa nazýva úplná rovnica chemická reakcia, pretože sa v nej dodržiava zákon zachovania hmoty, t.j. počet atómov každého druhu vstupujúcich do reakcie je presne rovnaký ako počet atómov tohto druhu na konci reakcie. Každá časť tejto úplnej chemickej rovnice obsahuje 1 atóm uhlíka, 4 atómy vodíka a 4 atómy kyslíka. Je však potrebné pochopiť niekoľko dôležitých bodov: chemická reakcia je zložitá sekvencia samostatných medzistupňov, a preto nie je možné interpretovať rovnicu (4) v tom zmysle, že 1 molekula metánu musí súčasne kolidovať s 2 molekuly kyslíka. Procesy, ktoré sa vyskytujú počas tvorby reakčných produktov, sú oveľa komplikovanejšie. Druhý bod: úplná reakčná rovnica nám nehovorí nič o jej molekulárnom mechanizme, teda o postupnosti dejov, ktoré sa počas jej priebehu dejú na molekulárnej úrovni.

Koeficienty v rovniciach chemických reakcií

Ďalší dobrý príklad, ako sa správne zariadiť kurzov v rovniciach chemických reakcií: Trinitrotoluén (TNT) C 7 H 5 N 3 O 6 sa energicky spája s kyslíkom za vzniku H 2 O, CO 2 a N 2. Napíšeme reakčnú rovnicu, ktorú vyrovnáme:

  • C7H5N3O6 + O2 → CO2 + H20 + N2 (5)

Je jednoduchšie napísať úplnú rovnicu založenú na dvoch molekulách TNT, pretože ľavá strana obsahuje nepárny počet atómov vodíka a dusíka a pravá strana obsahuje párne číslo:

  • 2C7H5N3O6 + O2 → CO2 + H20 + N2 (6)

Potom je jasné, že 14 atómov uhlíka, 10 atómov vodíka a 6 atómov dusíka sa musí zmeniť na 14 molekúl oxidu uhličitého, 5 molekúl vody a 3 molekuly dusíka:

  • 2C7H5N3O6 + O2 → 14CO2 + 5H20 + 3N2 (7)

Teraz obe časti obsahujú rovnaký počet všetkých atómov okrem kyslíka. Z 33 atómov kyslíka prítomných na pravej strane rovnice je 12 dodávaných pôvodnými dvoma molekulami TNT a zvyšných 21 musí byť dodávaných 10,5 molekulami O2. Úplná chemická rovnica teda bude vyzerať takto:

  • 2C7H5N3O6 + 10,502 → 14C02 + 5H20 + 3N2 (8)

Môžete vynásobiť obe strany 2 a zbaviť sa neceločíselného faktora 10,5:

  • 4C7H5N3O6 + 2102 → 28CO2 + 10H20 + 6N2 (9)

To sa však nedá, pretože všetky koeficienty rovnice nemusia byť celé čísla. Ešte správnejšie je vytvoriť rovnicu založenú na jednej molekule TNT:

  • C7H5N3O6 + 5,2502 -> 7C02 + 2,5H20 + 1,5N2 (10)

Kompletná chemická rovnica (9) nesie veľa informácií. V prvom rade uvádza východiskové látky - činidlá, ako aj Produkty reakcie. Okrem toho ukazuje, že v priebehu reakcie sú všetky atómy každého druhu jednotlivo zachované. Ak obe strany rovnice (9) vynásobíme Avogadrovým číslom N A =6,022 10 23, môžeme konštatovať, že 4 móly TNT zreagujú s 21 mólmi O 2 za vzniku 28 mólov CO 2, 10 mólov H 2 O a 6 mólov N2.

Je tu ešte jedna funkcia. Pomocou periodickej tabuľky určujeme molekulové hmotnosti všetkých týchto látok:

  • C7H5N3O6 \u003d 227,13 g/mol
  • 02 = 31,999 g/mol
  • CO2 = 44,010 g/mol
  • H20 = 18,015 g/mol
  • N2 = 28,013 g/mol

Teraz rovnica 9 bude tiež naznačovať, že 4 227,13 g \u003d 908,52 g TNT vyžaduje 21 31,999 g \u003d 671,98 g kyslíka na dokončenie reakcie a ako výsledok sa vytvorí 28 44,010 g \u003d 1232,1 g CO 2013 g 180,15 g H20 a 6 28,013 g = 168,08 g N2. Pozrime sa, či je pri tejto reakcii splnený zákon zachovania hmotnosti:

ČinidláProdukty
908,52 g TNT1232,3 g CO2
671,98 g CO2180,15 g H20
168,08 g N2
Celkom 1580,5 g 1580,5 g

Nie je však nevyhnutné, aby sa jednotlivé molekuly zúčastňovali chemickej reakcie. Napríklad reakcia vápenca CaCO3 a kyseliny chlorovodíkovej HCl za vzniku vodného roztoku chloridu vápenatého CaCl2 a oxidu uhličitého CO2:

  • CaC03 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H20 (11)

Chemická rovnica (11) opisuje reakciu uhličitanu vápenatého CaC03 (vápenec) a kyseliny chlorovodíkovej HCl za vzniku vodného roztoku chloridu vápenatého CaCl2 a oxidu uhličitého CO2. Táto rovnica je úplná, pretože počet atómov každého druhu na jej ľavej a pravej strane je rovnaký.

Význam tejto rovnice je makroskopická (molárna) úroveň je nasledovný: 1 mol alebo 100,09 g CaC03 vyžaduje 2 mol alebo 72,92 g HCl na dokončenie reakcie, výsledkom čoho je 1 mol CaCl2 (110,99 g/mol), CO2 (44,01 g/mol) a H2 O (18,02 g/mol). Z týchto číselných údajov sa dá ľahko overiť, že pri tejto reakcii je splnený zákon zachovania hmotnosti.

Interpretácia rovnice (11) na mikroskopickej (molekulárnej) úrovni nie je tak zrejmé, keďže uhličitan vápenatý je soľ, nie molekulárna zlúčenina, a preto nie je možné pochopiť chemickú rovnicu (11) v tom zmysle, že 1 molekula uhličitanu vápenatého CaCO 3 reaguje s 2 molekulami HCl. Okrem toho molekula HCl v roztoku vo všeobecnosti disociuje (rozkladá sa) na ióny H+ a Cl-. Správnejší popis toho, čo sa deje v tejto reakcii na molekulárnej úrovni, teda dáva rovnicu:

  • CaC03 (tuhá látka) + 2H + (vod.) → Ca2+ (vod.) + C02 (g.) + H20 (1.) (12)

Tu v zátvorkách je fyzikálny stav každého druhu častíc skrátený ( tv.- ťažké, aq. je hydratovaný ión vo vodnom roztoku, G.- plyn, dobre.- kvapalina).

Rovnica (12) ukazuje, že pevný CaCO 3 reaguje s dvoma hydratovanými iónmi H +, pričom vytvára kladný ión Ca 2+, CO 2 a H 2 O. Rovnica (12), podobne ako iné úplné chemické rovnice, nedáva predstavu o ​​reakcia molekulárneho mechanizmu a je menej vhodná na počítanie množstva látok, poskytuje však lepší popis toho, čo sa deje na mikroskopickej úrovni.

Upevnite svoje znalosti o formulácii chemických rovníc nezávislou analýzou príkladu s riešením:

Dúfam, že z lekcie 13" Zostavovanie chemických rovníc» naučili ste sa niečo nové pre seba. Ak máte nejaké otázky, napíšte ich do komentárov.

1. Urobme reakčnú schému:

Ciele lekcie.Vzdelávacie. Oboznámiť študentov s novou klasifikáciou chemických reakcií na základe zmien oxidačných stavov prvkov - s redoxnými reakciami (ORD); naučiť študentov usporiadať koeficienty pomocou metódy elektronickej rovnováhy.

Rozvíjanie. Pokračovať v rozvoji logického myslenia, schopnosti analyzovať a porovnávať, formovať záujem o predmet.

Vzdelávacie. Formovať vedecký svetonázor študentov; zlepšiť pracovné zručnosti.

Metódy a metodologické techniky. Príbeh, rozhovor, ukážka názorných pomôcok, samostatná práca žiakov.

Vybavenie a činidlá. Reprodukcia zobrazujúca Rhodský kolos, algoritmus umiestňovania koeficientov podľa metódy elektronickej váhy, tabuľka typických oxidačných a redukčných činidiel, krížovka; Fe (necht), roztoky NaOH, CuSO4.

POČAS VYUČOVANIA

Úvod

(motivácia a stanovenie cieľov)

učiteľ. V III storočí. pred Kr. na ostrove Rhodos postavili pamätník v podobe obrovskej sochy Hélia (u Grékov - boha Slnka). Grandiózny nápad a dokonalosť prevedenia Rodoského kolosu – jedného z divov sveta – ohromila každého, kto ho videl.

Nevieme presne, ako socha vyzerala, ale je známe, že bola vyrobená z bronzu a dosahovala výšku asi 33 m. Sochu vytvoril sochár Haret a jej stavba trvala 12 rokov.

Bronzová škrupina bola pripevnená k železnému rámu. Dutá socha sa začala stavať odspodu a ako rástla, bola vyplnená kameňmi, aby bola stabilnejšia. Približne 50 rokov po dokončení stavby sa Kolos zrútil. Počas zemetrasenia sa zlomil na úrovni kolien.

Vedci sa domnievajú, že skutočným dôvodom krehkosti tohto zázraku bola korózia kovu. A v srdci korózneho procesu sú redoxné reakcie.

Dnes sa v lekcii zoznámite s redoxnými reakciami; dozvedieť sa o pojmoch „redukčné činidlo“ a „oxidačné činidlo“, o procesoch redukcie a oxidácie; naučiť sa usporiadať koeficienty v rovniciach redoxných reakcií. Napíšte si do zošitov číslo, tému hodiny.

Učenie sa nového materiálu

Učiteľ robí dva demonštračné pokusy: interakciu síranu meďnatého s alkáliou a interakciu tej istej soli so železom.

učiteľ. Napíšte molekulové rovnice uskutočnených reakcií. V každej rovnici usporiadajte oxidačné stavy prvkov do vzorcov východiskových materiálov a reakčných produktov.

Študent napíše na tabuľu reakčné rovnice a usporiada oxidačné stavy:

učiteľ. Zmenili sa pri týchto reakciách oxidačné stavy prvkov?

Študent. V prvej rovnici sa oxidačné stavy prvkov nezmenili, ale v druhej sa zmenili - u medi a železa.

učiteľ. Druhá reakcia je redoxná. Skúste definovať redoxné reakcie.

Študent. Reakcie, v dôsledku ktorých sa menia oxidačné stavy prvkov tvoriacich reaktanty a reakčné produkty, sa nazývajú redoxné reakcie.

Žiaci si zapisujú do zošita pod diktátom učiteľa definíciu redoxných reakcií.

učiteľ. Čo sa stalo v dôsledku redoxnej reakcie? Pred reakciou malo železo oxidačný stav 0, po reakcii bolo +2. Ako vidíte, oxidačný stav sa zvýšil, preto železo odovzdá 2 elektróny.

Meď má pred reakciou oxidačný stav +2 a po reakcii 0. Ako vidíte, oxidačný stav sa znížil. Preto meď prijíma 2 elektróny.

Železo daruje elektróny, je redukčným činidlom a proces prenosu elektrónov sa nazýva oxidácia.

Meď prijíma elektróny, je oxidačným činidlom a proces pridávania elektrónov sa nazýva redukcia.

Píšeme schémy týchto procesov:

Uveďte teda definíciu pojmov „redukčné činidlo“ a „oxidačné činidlo“.

Študent. Atómy, molekuly alebo ióny, ktoré darujú elektróny, sa nazývajú redukčné činidlá.

Atómy, molekuly alebo ióny, ktoré prijímajú elektróny, sa nazývajú oxidačné činidlá.

učiteľ. Aká je definícia redukčných a oxidačných procesov?

Študent. Regenerácia je proces pridávania elektrónov k atómu, molekule alebo iónu.

Oxidácia je proces, pri ktorom sú elektróny prenášané atómom, molekulou alebo iónom.

Žiaci píšu definície do zošita pod diktátom a dokresľujú.

Pamätajte!

Darujte elektróny - oxidujte.

Vezmite elektróny - zotavte sa.

učiteľ. Oxidáciu vždy sprevádza redukcia a naopak, redukcia je vždy spojená s oxidáciou. Počet elektrónov darovaných redukčným činidlom sa rovná počtu elektrónov pripojených oxidačným činidlom.

Na výber koeficientov v rovniciach redoxných reakcií sa používajú dve metódy - elektrónová rovnováha a elektrónovo-iónová rovnováha (metóda polovičnej reakcie).

Budeme brať do úvahy iba metódu elektronickej váhy. Na tento účel používame algoritmus na usporiadanie koeficientov metódou elektronickej rovnováhy (nakreslený na kresliacom papieri).

PRÍKLAD Usporiadajte koeficienty v tejto reakčnej schéme pomocou metódy elektrónovej rovnováhy, určte oxidačné činidlo a redukčné činidlo, uveďte procesy oxidácie a redukcie:

Fe2O3 + CO Fe + CO2.

Použijeme algoritmus na umiestňovanie koeficientov metódou elektronickej váhy.

3. Vypíšme prvky, ktoré menia stupeň oxidácie:

4. Zostavte elektronické rovnice, určte počet daných a prijatých elektrónov:

5. Počet daných a prijatých elektrónov musí byť rovnaký, pretože ani reaktanty, ani produkty reakcie nie sú nabité. Počet daných a prijatých elektrónov vyrovnáme výberom najmenšieho spoločného násobku (LCM) a ďalších faktorov:

6. Výsledné multiplikátory sú koeficienty. Koeficienty prenesieme do reakčnej schémy:

Fe203 + 3CO = 2Fe + 3CO2.

Látky, ktoré sú oxidačnými alebo redukčnými činidlami v mnohých reakciách, sa nazývajú typické.

Je zverejnená tabuľka vytvorená na hárku Whatman.

učiteľ. Redoxné reakcie sú veľmi časté. Sú spojené nielen s koróznymi procesmi, ale aj s fermentáciou, rozkladom, fotosyntézou a metabolickými procesmi vyskytujúcimi sa v živom organizme. Možno ich pozorovať pri spaľovaní paliva.

Ako vyrovnať chemickú rovnicu: pravidlá a algoritmus

Redoxné procesy sprevádzajú cykly látok v prírode.

Vedeli ste, že denne sa v atmosfére vytvorí okolo 2 miliónov ton kyseliny dusičnej, resp
700 miliónov ton ročne a vo forme slabého roztoku spadne na zem s dažďom (človek vyprodukuje len 30 miliónov ton kyseliny dusičnej ročne).

Čo sa deje v atmosfére?

Vzduch obsahuje 78 % objemu dusíka, 21 % kyslíka a 1 % iných plynov. Pôsobením výbojov blesku a priemerne 100 bleskov na Zemi každú sekundu molekuly dusíka interagujú s molekulami kyslíka za vzniku oxidu dusnatého (II):

Oxid dusnatý (II) sa ľahko oxiduje vzdušným kyslíkom na oxid dusnatý (IV):

Výsledný oxid dusnatý (IV) interaguje so vzdušnou vlhkosťou v prítomnosti kyslíka a mení sa na kyselinu dusičnú:

NO2 + H2O + O2 HNO3.

Všetky tieto reakcie sú redoxné reakcie.

Cvičenie . Usporiadajte koeficienty vo vyššie uvedených reakčných schémach pomocou metódy elektronickej rovnováhy, uveďte oxidačné činidlo, redukčné činidlo, oxidačné a redukčné procesy.

rozhodnutie

1. Určme oxidačné stavy prvkov:

2. Symboly prvkov, ktorých oxidačné stavy sa menia, podčiarkneme:

3. Vypíšme prvky, ktoré zmenili svoje oxidačné stavy:

4. Zostavte elektronické rovnice (určte počet daných a prijatých elektrónov):

5. Počet daných a prijatých elektrónov je rovnaký.

6. Prenesme koeficienty z elektronických obvodov do reakčnej schémy:

Ďalej sú študenti vyzvaní, aby samostatne usporiadali koeficienty pomocou metódy elektronickej rovnováhy, určili oxidačné činidlo, redukčné činidlo, označili procesy oxidácie a redukcie v iných procesoch vyskytujúcich sa v prírode.

Ďalšie dve reakčné rovnice (s koeficientmi) sú:

Kontrola správnosti úloh sa vykonáva pomocou kodoskopu.

Záverečná časť

Učiteľ vyzve žiakov, aby na základe preberanej látky vylúštili krížovku. Výsledok práce sa odovzdá na overenie.

Po uhádnutí krížovka, zistíte, že látky KMnO4, K2Cr2O7, O3 sú silné ... (pozdĺž zvislice (2)).

Vodorovne:

1. Aký proces odráža schéma:

3. Reakcia

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

je redoxný, reverzibilný, homogénny, … .

4. ... uhlík(II) je typické redukčné činidlo.

5. Aký proces odráža schéma:

6. Na výber koeficientov v rovniciach redoxných reakcií sa používa metóda elektronickej ....

7. Podľa schémy dal hliník ... elektrón.

8. V reakcii:

H2 + Cl2 = 2 HCl

vodík H2 - ... .

9. Aký typ reakcií sú vždy iba redoxné reakcie?

10. Oxidačný stav jednoduchých látok je ....

11. V reakcii:

redukcia...

Domáca úloha.

Podľa učebnice O.S. Gabrielyana "Chémia-8" § 43, s. 178–179, býv. 1, 7 písomne. Úloha (doma). Konštruktéri prvých kozmických lodí a ponoriek čelili problému: ako udržať konštantné zloženie vzduchu na lodi a vesmírnych staniciach? Zbaviť sa prebytočného oxidu uhličitého a doplniť kyslík? Riešenie sa našlo.

Superoxid draselný KO2 tvorí kyslík v dôsledku interakcie s oxidom uhličitým:

Ako vidíte, ide o redoxnú reakciu. Kyslík je v tejto reakcii oxidačným aj redukčným činidlom.

Vo vesmírnej expedícii sa počíta každý gram nákladu. Vypočítajte zásoby superoxidu draselného, ​​ktoré je potrebné prijať pri vesmírnom lete, ak je let navrhnutý na 10 dní a ak posádku tvoria dvaja ľudia. Je známe, že človek vydýchne 1 kg oxidu uhličitého za deň.

(Odpoveď. 64,5 kg KO2. )

Úloha (zvýšená úroveň zložitosti). Napíšte rovnice pre redoxné reakcie, ktoré mohli viesť k zničeniu Rhodského kolosu. Majte na pamäti, že táto obrovská socha stála v prístavnom meste na ostrove v Egejskom mori pri pobreží moderného Turecka, kde je vlhký stredomorský vzduch nasýtený soľami. Bol vyrobený z bronzu (zliatina medi a cínu) a upevnený na železnom ráme.

Literatúra

Gabrielyan O.S.. Chémia-8. Moskva: Drop, 2002;
Gabrielyan O.S., Voskoboynikova N.P., Yashukova A.V. Príručka učiteľa. 8. trieda. Moskva: Drop, 2002;
Cox R., Morris N. Sedem divov sveta. Staroveký svet, stredovek, naša doba. M.: BMM AO, 1997;
Malá detská encyklopédia. Chémia. M.: Ruské encyklopedické partnerstvo, 2001; Encyklopédia pre deti "Avanta +". Chémia. T. 17. M.: Avanta+, 2001;
Khomchenko G.P., Sevastyanova K.I. Redoxné reakcie. Moskva: Vzdelávanie, 1989.

S.P. Lebesheva,
stredoškolský učiteľ chémie č.8
(Baltiysk, Kaliningradská oblasť)

Pravidlá pre výber koeficientov:

- ak je počet atómov prvku v jednej časti reakčnej schémy párny a v druhej nepárny, potom sa pred vzorec s nepárnym počtom atómov musí umiestniť koeficient 2 a potom počet všetkých atómy musia byť vyrovnané.

- umiestňovanie koeficientov by malo začať s najzložitejšou látkou v zložení a to v tomto poradí:

najprv musíte vyrovnať počet atómov kovov, potom kyslých zvyškov (nekovových atómov), potom atómov vodíka a nakoniec atómov kyslíka.

- ak je počet atómov kyslíka v ľavej a pravej časti rovnice rovnaký, potom sú koeficienty určené správne.

- potom môže byť šípka medzi časťami rovnice nahradená znakom rovnosti.

- koeficienty v rovnici chemickej reakcie by nemali mať spoločných deliteľov.

Príklad. Zostavme rovnicu pre chemickú reakciu medzi hydroxidom železitým a kyselinou sírovou za vzniku síranu železitého.

1. Urobme reakčnú schému:

Fe(OH)3 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + H2O

2. Vyberieme koeficienty pre vzorce látok. Vieme, že musíme začať od najzložitejšej látky a v celej schéme dôsledne dať rovnítko, najprv atómy kovu, potom zvyšky kyselín, potom vodík a nakoniec kyslík. V našej schéme je najzložitejšou látkou Fe2(SO4)3. Obsahuje dva atómy železa a Fe(OH)3 obsahuje jeden atóm železa. Takže pred vzorec Fe (OH) 3 je potrebné dať koeficient 2:

2Fe(OH)3 + H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + H2O

Teraz vyrovnáme počet kyslých zvyškov SO4. Soľ Fe2(SO4)3 obsahuje tri zvyšky kyseliny SO4. Takže na ľavej strane pred vzorec H2SO4 vložíme koeficient 3:

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 -> Fe2(S04)3 + H20.

Teraz vyrovnáme počet atómov vodíka. Na ľavej strane diagramu v hydroxide železa 2Fe (OH) 3 - 6 atómov vodíka (2

3), v kyseline sírovej 3H2SO4 - tiež 6 atómov vodíka.

Ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach

Celkovo je na ľavej strane 12 atómov vodíka. Takže na pravej strane sme pred vzorec vody H2O umiestnili faktor 6 - a teraz je na pravej strane tiež 12 atómov vodíka:

2Fe(OH)3 + 3H2S04 -> Fe2(S04)3 + 6H20.

Zostáva vyrovnať počet atómov kyslíka. Ale to už nie je potrebné, pretože ľavá a pravá časť diagramu už majú rovnaký počet atómov kyslíka - 18 v každej časti. To znamená, že obvod je napísaný celý a šípku môžeme nahradiť znakom rovnosti:

2Fe(OH)3 + 3H2S04 = Fe2(S04)3 + 6H20.

Vzdelávanie

Ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach? Chemické rovnice

Dnes si povieme, ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach. Táto otázka je zaujímavá nielen pre študentov stredných škôl vzdelávacích inštitúcií, ale aj pre deti, ktoré sa práve zoznamujú so základnými prvkami komplexnej a zaujímavej vedy. Ak v prvej fáze pochopíte, ako písať chemické rovnice, v budúcnosti nebudú žiadne problémy s riešením problémov. Poďme na to pekne od začiatku.

Čo je rovnica

Je zvykom rozumieť podmienený záznam chemickej reakcie prebiehajúcej medzi vybranými činidlami. Pre takýto proces sa používajú indexy, koeficienty, vzorce.

Kompilačný algoritmus

Ako písať chemické rovnice? Príklady akýchkoľvek interakcií možno napísať sčítaním pôvodných zlúčenín. Rovnaké znamienko znamená, že medzi reagujúcimi látkami existuje interakcia. Ďalej sa zostaví vzorec pre produkty podľa valencie (oxidačného stavu).

Podobné videá

Ako zaznamenať reakciu

Ak si napríklad potrebujete zapísať chemické rovnice, ktoré potvrdzujú vlastnosti metánu, vyberte si z nasledujúcich možností:

  • halogenácia (interakcia radikálov s prvkom VIIA periodickej tabuľky D. I. Mendelejeva);
  • spaľovanie v atmosférickom kyslíku.

Pre prvý prípad píšeme východiskové látky na ľavú stranu a výsledné produkty na pravú. Po kontrole počtu atómov každého chemického prvku získame konečný záznam prebiehajúceho procesu. Pri spaľovaní metánu v vzdušnom kyslíku dochádza k exotermickému procesu, ktorého výsledkom je tvorba oxidu uhličitého a vodnej pary.

Na správne uvedenie koeficientov do chemických rovníc sa používa zákon zachovania hmotnosti látok. Proces úpravy začíname určením počtu atómov uhlíka. Ďalej vykonáme výpočty pre vodík a až potom skontrolujeme množstvo kyslíka.

OVR

Zložité chemické rovnice je možné vyrovnať pomocou metódy elektronickej rovnováhy alebo polovičných reakcií. Ponúkame postupnosť akcií určených na usporiadanie koeficientov v reakciách nasledujúcich typov:

Po prvé, je dôležité usporiadať oxidačný stav každého prvku v zlúčenine. Pri ich umiestňovaní je potrebné vziať do úvahy niektoré pravidlá:

  1. Pre jednoduchú látku sa rovná nule.
  2. V binárnej zlúčenine je ich súčet 0.
  3. V zlúčenine troch alebo viacerých prvkov má prvý kladnú hodnotu a posledný ión zápornú hodnotu oxidačného stavu. Centrálny prvok sa vypočíta matematicky, keďže súčet by mal byť 0.

Ďalej sa vyberú tie atómy alebo ióny, ktorých oxidačný stav sa zmenil. Znamienko plus a mínus ukazuje počet elektrónov (prijatých, odovzdaných). Ďalej sa medzi nimi určí najmenší násobok. Pri delení NOC týmito číslami sa získajú čísla. Tento algoritmus bude odpoveďou na otázku, ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach.

Prvý príklad

Povedzme, že je zadaná úloha: "Usporiadať koeficienty v reakcii, vyplniť medzery, určiť oxidačné činidlo a redukčné činidlo." Takéto príklady sa ponúkajú absolventom škôl, ktorí si ako skúšku vybrali chémiu.

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

Pokúsme sa pochopiť, ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach ponúkaných budúcim inžinierom a lekárom. Po usporiadaní oxidačných stavov prvkov vo východiskových materiáloch a dostupných produktoch zistíme, že ión mangánu pôsobí ako oxidačné činidlo a bromidový ión vykazuje redukčné vlastnosti.

Dospeli sme k záveru, že chýbajúce látky sa nezúčastňujú redoxného procesu. Jedným z chýbajúcich produktov je voda a druhým bude síran draselný. Po zostavení elektronickej váhy bude posledným krokom nastavenie koeficientov v rovnici.

Druhý príklad

Uveďme ďalší príklad, aby sme pochopili, ako usporiadať koeficienty v chemických rovniciach redoxného typu.

Povedzme, že máme nasledujúcu schému:

P + HNO3 = NO2 +…+…

Fosfor, ktorý je podľa konvencie jednoduchá látka, vykazuje redukčné vlastnosti, čím zvyšuje oxidačný stav na +5. Preto jednou z chýbajúcich látok bude kyselina fosforečná H3PO4. OVR predpokladá prítomnosť redukčného činidla, ktorým bude dusík. Prechádza do oxidu dusnatého (4), pričom vzniká NO2

Aby sme do tejto reakcie vložili koeficienty, urobíme elektronickú váhu.

P0 dáva 5e = P+5

N+5 má e = N+4

Vzhľadom na to, že kyseline dusičnej a oxidu dusnatému (4) musí predchádzať faktor 5, dostaneme hotovú reakciu:

P + 5HN03 = 5N02 + H20 + H3P04

Stereochemické koeficienty v chémii umožňujú riešiť rôzne výpočtové problémy.

Tretí príklad

Vzhľadom na to, že umiestňovanie koeficientov spôsobuje mnohým stredoškolákom ťažkosti, je potrebné vypracovať postupnosť akcií na konkrétnych príkladoch. Ponúkame ďalší príklad úlohy, ktorej realizácia zahŕňa zvládnutie spôsobu usporiadania koeficientov v redoxnej reakcii.

H2S + HMn04 = S + Mn02 +…

Zvláštnosťou navrhovanej úlohy je, že je potrebné doplniť chýbajúci reakčný produkt a až potom môžete pristúpiť k nastaveniu koeficientov.

Po usporiadaní oxidačných stavov každého prvku v zlúčeninách možno konštatovať, že mangán, ktorý znižuje valenciu, vykazuje oxidačné vlastnosti. Síra demonštruje redukčnú schopnosť v navrhovanej reakcii, pričom sa redukuje na jednoduchú látku. Po zostavení elektronickej bilancie budeme musieť koeficienty umiestniť len do navrhovanej schémy procesu. A skutok je hotový.

Štvrtý príklad

Chemická rovnica sa nazýva úplný proces, keď je v nej plne dodržaný zákon zachovania hmotnosti látok. Ako skontrolovať tento vzor? Počet atómov rovnakého typu, ktoré vstúpili do reakcie, musí zodpovedať ich počtu v produktoch interakcie. Iba v tomto prípade bude možné hovoriť o užitočnosti zaznamenanej chemickej interakcie, možnosti jej aplikácie pre výpočty, riešenie výpočtových problémov rôznych úrovní zložitosti. Tu je variant úlohy, ktorý zahŕňa usporiadanie chýbajúcich stereochemických koeficientov v reakcii:

Si + …+ HF = H2SiF6 + NO +…

Zložitosť úlohy spočíva v tom, že sú vynechané východiskové látky aj produkty interakcie. Po nastavení všetkých prvkov oxidačných stavov vidíme, že atóm kremíka v navrhovanej úlohe vykazuje redukčné vlastnosti. Medzi reakčnými produktmi je prítomný dusík (II), jednou z východiskových zlúčenín je kyselina dusičná. Logicky určíme, že chýbajúcim produktom reakcie je voda. Posledným krokom bude usporiadanie získaných stereochemických koeficientov v reakcii.

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

Príklad rovnice problému

Je potrebné určiť objem 10% roztoku chlorovodíka, ktorého hustota je 1,05 g / ml, potrebný na úplnú neutralizáciu hydroxidu vápenatého vytvoreného počas hydrolýzy jeho karbidu. Je známe, že plyn uvoľnený počas hydrolýzy zaberá objem 8,96 litrov (neč.

CaC2 + 2H20 = Ca(OH)2 + C2H2

Hydroxid vápenatý interaguje s chlorovodíkom, dochádza k úplnej neutralizácii:

Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H20

Vypočítame hmotnosť kyseliny, ktorá je potrebná pre tento proces.

Koeficienty a indexy v chemických rovniciach

Určte objem roztoku chlorovodíka. Všetky výpočty pre problém sa vykonávajú s prihliadnutím na stereochemické koeficienty, čo potvrdzuje ich dôležitosť.

Konečne

Z rozboru výsledkov jednotnej štátnej skúšky z chémie vyplýva, že úlohy súvisiace so stanovením stereochemických koeficientov v rovniciach, zostavením elektronickej váhy, určením oxidačného činidla a redukčného činidla spôsobujú moderným absolventom stredných škôl vážne ťažkosti. Žiaľ, miera samostatnosti moderných absolventov je prakticky minimálna, takže stredoškoláci nevypracúvajú učiteľom navrhovaný teoretický základ.

Medzi typické chyby, ktorých sa školáci dopúšťajú pri umiestňovaní koeficientov do reakcií rôzneho typu, patrí množstvo matematických chýb. Nie každý vie napríklad správne nájsť najmenší spoločný násobok, deliť a násobiť čísla. Dôvodom tohto javu je pokles počtu hodín vyčlenených na vzdelávacích školách na štúdium tejto témy. So základným programom v chémii učitelia nemajú možnosť riešiť so svojimi študentmi problémy súvisiace so zostavovaním elektronickej váhy v redoxnom procese.

Vzdelávanie
čo je štvorec? Ako nájsť vrcholy, rez, rovinu, rovnicu, objem, základnú plochu a uhol štvorca?

Na otázku, čo je štvorec, môže byť veľa odpovedí. Všetko závisí od toho, komu túto otázku položíte. Hudobník povie, že štvorec je 4, 8, 16, 32 taktov alebo jazzová improvizácia. Dieťa - čo je to ...

Autá
Ako často meniť nemrznúcu zmes v aute?

Počas prevádzky motora automobilu dosahuje teplota plynov vo valcoch 2000 stupňov. Z tohto dôvodu dochádza k silnému zahrievaniu častí pohonnej jednotky. Aby sa z motora odviedlo prebytočné teplo,...

Autá
Ako funguje termostat do auta? Princíp fungovania

Žiadne moderné auto sa nezaobíde bez chladiaceho systému. Práve ona preberá všetko teplo vychádzajúce z motora pri spracovaní horľavej zmesi. Piesty sa pohybujú, zmes horí, potrebujete dobrý ...

Autá
Ako naplniť klimatizáciu v aute vlastnými rukami? Ako často mám napĺňať klimatizáciu v aute? Kde môžem nabiť klimatizáciu v aute?

Autoklimatizácia dnes nie je len luxus, ale nevyhnutné zariadenie vozidla, ktoré je zodpovedné za priaznivú mikroklímu v kabíne. Takmer všetky moderné modely áut sú vybavené, ak nie klímou...

Autá
Ako vyčistiť klimatizáciu v aute vlastnými rukami?

Majitelia automobilov sa musia neustále starať o stav hlavných častí a mechanizmov svojho vozidla. Koniec koncov, ich udržiavanie čisté a v dobrom stave vám umožňuje získať optimálnu úroveň bezpečnosti ...

Autá
Prevodový olej 80W90: vlastnosti, výber, recenzie. Aký druh oleja naplniť do manuálnej prevodovky?

Prevodový olej 80W90, ktorého vlastnosti dnes zvážime, možno pripísať priemeru medzi triedami viskozity 85W90 a 75W90. Poďme zistiť podrobnejšie, aké kvalitatívne vlastnosti sa navzájom líšia ...

Autá
Aký druh oleja doplniť do posilňovača riadenia? Tipy na výmenu oleja posilňovača riadenia

Posilňovač riadenia, rovnako ako ostatné komponenty a zostavy automobilu, vyžaduje pravidelnú údržbu. Všetky preventívne opatrenia sa často týkajú výmeny pracovnej tekutiny. Často potrebujete len...

Autá
Ako platiť za parkovanie v Moskve? Pravidlá plateného parkovania

Existujú pravidlá pre platené parkovanie, ktoré boli vytvorené s cieľom uľahčiť život moskovským motoristom. Nie je žiadnym tajomstvom, že zaparkovať auto v hlavnom meste nie je vôbec jednoduché: okraje mesta sú preplnené autami...

Autá
Ako vyrobiť vône v aute vlastnými rukami

Každý majiteľ auta chce, aby v kabíne jeho železného koňa bola vždy prítomná príjemná a milovaná vôňa. Niekto má rád vôňu kávy, niekto citrusové plody a niekto má rád čerstvosť. Aké príchute...

Autá
Ako nabíjať batériu doma?

Pravdepodobne každý majiteľ auta čelil problému vybitej batérie. Tento problém sa môže stať každému vodičovi, ak nevenujete dostatočnú pozornosť napájaciemu zdroju auta. Budeme hovoriť o…

MOŽNOSŤ 1

a) Na + O2 -> Na20 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

Lekcia 13

Zapíšte si definície:
a) zložená reakcia b) exotermická reakcia c) ireverzibilná reakcia.


a) uhlík interaguje s kyslíkom a vzniká oxid uhoľnatý (II);
b) oxid horečnatý interaguje s kyselinou dusičnou a vzniká dusičnan horečnatý a voda;
c) hydroxid železitý (III) sa rozkladá na oxid železitý (III) a vodu;
d) metán CH4 horí v kyslíku a vzniká oxid uhoľnatý (IV) a voda;
e) oxid dusnatý (V) po rozpustení vo vode tvorí kyselinu dusičnú.

4. Vyriešte úlohu podľa rovnice:
a) Aký objem fluorovodíka vzniká reakciou vodíka s fluórom?
b) Aká hmotnosť oxidu vápenatého vzniká pri rozklade vápenca s obsahom 80 % CaCO3?
c) Aký objem a hmotnosť vodíka sa uvoľní pri interakcii so zinočnatou kyselinou sírovou obsahujúcou 35 % nečistôt?

MOŽNOSŤ 2

  1. Usporiadajte koeficienty, určte typ chemickej reakcie, zapíšte názvy látok do vzorcov:

a) P + O2 -> P205 d) H2 + N2 -> NH3
b) CaCO3 + HCl -> CaCl2 + H2O + CO2 e) H2O + Li2O -> LiOH
c) Mg + H2SO4 -> H2 + MgS04 e) Ca(OH)2 + HNO3 -> Ca(NO3)2 + H2O

2. Zapíšte si definície:
a) rozkladná reakcia b) endotermická reakcia c) katalytická reakcia.

3. Zapíšte rovnice podľa popisu:
a) uhlík interaguje s kyslíkom a vzniká oxid uhoľnatý (IV);
b) oxid bárnatý reaguje s kyselinou dusičnou a vzniká dusičnan bárnatý a voda;
c) hydroxid hlinitý sa rozkladá na oxid hlinitý a vodu;
d) horí amoniak NH3 v kyslíku a dusíku a vzniká voda;
e) oxid fosforečný, keď sa rozpustí vo vode, vytvára kyselinu fosforečnú.

4. Vyriešte úlohu podľa rovnice:
a) Aký objem amoniaku vzniká pri reakcii vodíka s dusíkom?
b) Aká hmotnosť chloridu vápenatého vzniká interakciou s kyselinou chlorovodíkovou z mramoru s obsahom 80 % CaCO3?
c) Aký objem a hmotnosť vodíka sa uvoľní pri interakcii s horečnatou kyselinou sírovou obsahujúcou 30 % nečistôt?

Ako písať chemické rovnice? Po prvé, je dôležité usporiadať oxidačný stav každého prvku v zlúčenine. Povedzme, že je zadaná úloha: "Usporiadať koeficienty v reakcii, vyplniť medzery, určiť oxidačné činidlo a redukčné činidlo." Jedným z chýbajúcich produktov je voda a druhým bude síran draselný. Po zostavení elektronickej váhy bude posledným krokom nastavenie koeficientov v rovnici. Všetky výpočty pre problém sa vykonávajú s prihliadnutím na stereochemické koeficienty, čo potvrdzuje ich dôležitosť. Medzi typické chyby, ktorých sa školáci dopúšťajú pri umiestňovaní koeficientov do reakcií rôzneho typu, patrí množstvo matematických chýb.

Existujú určité pravidlá, podľa ktorých sa dajú určiť pre každý prvok. Vzorce pozostávajúce z troch prvkov majú svoje vlastné nuansy na výpočet oxidačných stavov. Pokračujme v rozhovore o tom, ako vyrovnať chemické rovnice pomocou metódy elektrónovej rovnováhy. Predpokladom je skontrolovať počet každého prvku v ľavej a pravej časti. Ak sú koeficienty umiestnené správne, ich počet by mal byť rovnaký.

Algebraická metóda

Nezabudnite si prečítať o elementárnej analýze, kde nájdete podrobný pohľad na empirické vzorce a chemickú analýzu.

Chémia študuje látky, ich vlastnosti a premeny. V molekulárnej forme možno proces spaľovania železa v atmosfére vyjadriť pomocou znakov a symbolov. Podľa zákona o zachovaní hmotnosti látok musí byť pred vzorec produktu uvedený faktor 2. Ďalej sa kontroluje vápnik. Na začiatok pre každý z prvkov v počiatočných látkach a interakčných produktoch umiestnime hodnoty oxidačných stavov. Ďalším krokom je testovanie vodíka.

Vyrovnávanie chemických reakcií

Vyrovnanie chemických reakcií je nevyhnutné na získanie úplnej reakcie z jednoduchej chemickej rovnice. Začnime uhlíkom.

Zákon zachovania hmoty vylučuje objavenie sa nových atómov a zničenie starých v priebehu chemickej reakcie. Venujte pozornosť indexu každého z atómov, je to on, kto označuje ich počet. Pridaním indexov pred molekuly látok na pravej strane rovnice sme zmenili aj počet atómov kyslíka. Teraz je počet všetkých atómov uhlíka, vodíka a kyslíka rovnaký na oboch stranách rovnice.

Hovorí sa, že ak je faktor mimo zátvorky, potom sa ním vynásobí každý prvok v zátvorke. Musíte začať s dusíkom, pretože je menej ako kyslík a vodík. Skvelé, vodík sa vyrovnal. Ďalej je bárium. Je vyrovnaný, nie je potrebné sa ho dotýkať. Pred reakciou sú dva chlór, po ňom iba jeden. Čo je potrebné urobiť? Teraz, vďaka práve nastavenému koeficientu, boli po reakcii získané dva sodíky a pred reakciou tiež dva. Skvelé, všetko ostatné je vyvážené. Ďalším krokom je usporiadanie oxidačných stavov všetkých prvkov v každej látke, aby sme pochopili, kde došlo k oxidácii a kde došlo k redukcii.

Príklad analýzy jednoduchých reakcií

Na pravej strane nie sú žiadne indexy, to znamená jedna častica kyslíka a na ľavej strane - 2 častice. V chemickom vzorci nie je možné vykonať žiadne ďalšie indexy ani opravy, pretože je napísaný správne. Na pravej strane vynásobíme jedna 2, aby sme tam dostali aj 2 kyslíkové ióny.

Predtým, ako pristúpite k samotnej úlohe, musíte sa naučiť, že číslo, ktoré je umiestnené pred chemickým prvkom alebo celým vzorcom, sa nazýva koeficient. Začíname analyzovať. Ukázalo sa teda, že rovnaký počet atómov každého prvku pred a za znakom rovnosti. Nezabudnite, že koeficient sa násobí indexom, a nie pripočítaný.

Akýkoľvek dokument môžete voľne použiť na svoje vlastné účely za nasledujúcich podmienok:

2) Symboly chemických prvkov by sa mali písať striktne vo forme, v akej sú uvedené v periodickej tabuľke prvkov.

Informačná karta. "Algoritmus pre umiestnenie koeficientov v rovniciach chemických reakcií."

3) Občas nastanú situácie, keď sú vzorce reaktantov a produktov napísané úplne správne, ale koeficienty stále nie sú umiestnené. Najpravdepodobnejší výskyt takéhoto problému je pri oxidačných reakciách organických látok, pri ktorých dochádza k roztrhnutiu uhlíkovej kostry.

Reakčná rovnica musí vedieť nielen písať, ale aj čítať. Preto niekedy po zapísaní všetkých vzorcov do reakčnej rovnice je potrebné vyrovnať počet atómov v každej časti rovnice - usporiadať koeficienty. Spočítajte, či sú atómy každého prvku rovnaké na ľavej a pravej strane rovnice.

Písanie rovníc chemických reakcií a správne usporiadanie koeficientov nie je pre mnohých školákov jednoduchou úlohou. Stačí si však zapamätať niekoľko jednoduchých pravidiel a úloha prestane spôsobovať ťažkosti. Koeficient, teda číslo pred vzorcom chemickej molekuly, platí pre všetky symboly a násobí sa každým indexom každého symbolu!