En kemisk ligning beskriver, hvad der sker i et kemikalie reaktion. Ligningen identificerer reaktanter (udgangsmaterialer) og Produkter (resulterende stoffer), deltagernes formler, deltagernes faser (fast stof, væske, gas), retningen for den kemiske reaktion og mængden af hvert stof. Kemiske ligninger er afbalanceret med hensyn til masse og ladning, hvilket betyder, at antallet og typen af atomer på venstre side af pilen er det samme som antallet af type atomer på højre side af pilen. Den samlede elektriske ladning på venstre side af ligningen er den samme som den samlede ladning på højre side af ligningen. I begyndelsen er det vigtigt at først lære hvordan man sammenligner ligninger for masse.
Afvejning a kemisk ligning henviser til etablering af det matematiske forhold mellem mængden af reaktanter og produkter. Mængderne udtrykkes som gram eller mol.
Det kræver praksis at være i stand til at skrive afbalancerede ligninger. Der er i det væsentlige tre trin til processen.
3 trin til afvejning af kemiske ligninger
1) Skriv den ubalancerede ligning.
- Kemiske formler af reaktanter er anført på den venstre side af ligningen.
- Produkter er angivet på højre side af ligningen.
- Reaktanter og produkter adskilles ved at sætte en pil mellem dem for at vise reaktionens retning. Reaktioner ved ligevægt har pile mod begge retninger.
- Brug enheds- og tobogstavssymbolerne til at identificere elementer.
- Når der skrives et sammensat symbol, vises kationen i forbindelsen (positiv ladning) før anionen (negativ ladning). For eksempel er bordsalt skrevet som NaCl og ikke ClNa.
2) Balance ligningen.
- Anvend Lov om bevarelse af masse at få det samme antal atomer for hvert element på hver side af ligningen. Tip: Start med at afbalancere et element, der kun vises i en reaktant og produkt.
- Når et element er afbalanceret, skal du fortsætte med at balancere et andet og et andet, indtil alle elementer er afbalanceret.
- Balance kemiske formler ved at placere koefficienter foran dem. Tilføj ikke underskrifter, fordi dette vil ændre formlerne.
3) Angiv stoftilstande for reaktanter og produkter.
- Brug (g) til luftformige stoffer.
- Brug (er) til faste stoffer.
- Brug (l) til væsker.
- Brug (aq) til arter i opløsning i vand.
- Generelt er der ikke et mellemrum mellem forbindelsen og stofets tilstand.
- Skrive sagens tilstand umiddelbart efter formlen for det stof, det beskriver.
Afbalancering af ligning: Arbejdet eksempel Problem
Tinoxid opvarmes med brintgas til dannelse af tinmetal og vanddamp. Skriv den afbalancerede ligning, der beskriver denne reaktion.
1) Skriv den ubalancerede ligning.
SnO2 + H2 → Sn + H2O
Henvise til Tabel over almindelige polyatomiske ion og Formler af ioniske forbindelser hvis du har problemer med at skrive de kemiske formler for produkterne og reaktanterne.
2) Balance ligningen.
Se på ligningen og se, hvilke elementer der ikke er afbalanceret. I dette tilfælde er der to oxygenatomer i ligningens venstre side og kun et på højre side. Korriger dette ved at sætte en koefficient på 2 foran vandet:
SnO2 + H2 → Sn + 2 H2O
Dette sætter brint atomer ude af balance. Nu er der to hydrogenatomer til venstre og fire hydrogenatomer til højre. For at få fire hydrogenatomer til højre skal du tilføje en koefficient på 2 for brintgas. Koefficienten er et tal, der går foran en kemisk formel. Husk, koefficienter er multiplikatorer, så hvis vi skriver 2 H2O betegner det 2x2 = 4 hydrogenatomer og 2x1 = 2 oxygenatomer.
SnO2 + 2 H2 → Sn + 2 H2O
Ligningen er nu afbalanceret. Sørg for at tjekke din matematik! Hver side af ligningen har 1 atom Sn, 2 atomer O og 4 atomer af H.
3) Angiv de fysiske tilstande for reaktanter og produkter.
For at gøre dette skal du være bekendt med egenskaberne ved forskellige forbindelser, eller du skal få at vide, hvad faserne er for kemikalierne i reaktionen. Oxider er faste stoffer, brint danner en diatomisk gas, tin er et fast stof, og udtrykket 'vanddamp'angiver, at vand er i gasfasen:
SnO2(r) + 2 H2(g) → Sn (er) + 2 H2O (g)
Dette er den afbalancerede ligning for reaktionen. Sørg for at tjekke dit arbejde! Husk Bevaring af masse kræver, at ligningen har det samme antal atomer for hvert element på begge sider af ligningen. Multiplicer koefficienten (nummer foran) gange subscriptet (nummeret under et element-symbol) for hvert atom. For denne ligning indeholder begge sider af ligningen:
- 1 Sn atom
- 2 O atomer
- 4 H atomer
Hvis du vil have mere praksis, skal du gennemgå et andet eksempel at afbalancere ligninger eller prøve nogle regneark. Hvis du tror, du er klar, kan du prøve a quiz for at se, om du kan afbalancere kemiske ligninger.
Balance Ligninger med masse og gebyr
Nogle kemiske reaktioner involver ioner, så du er nødt til at balancere dem både for opladning og masse. Lær, hvordan man balanserer ioniske ligninger og redox-reaktioner (oxidationsreduktion). Lignende trin er involveret.