Kemijska enačba: definicija, zapisi, simboli in primeri reakcij

Kemijska enačba: definicija, zapis, simboli in praktični primeri reakcij (vključno z oborinami). Jasna razlaga in primerni primeri za hitro razumevanje.

Avtor: Leandro Alegsa

Kemijska enačba je kratek, simboličen zapis kemične reakcije, s katerim opišemo, katere snovi (reaktanti) se pretvorijo v katere produkte. Na podlagi znanja o lastnostih snovi in njihovih medsebojnih reakcijah kemiki uporabljajo črkovne in številčne simbole, da predstavijo sestavo snovi, količine (koeficiente) in stanje snovi. S pravilnim zapisom in izenačevanjem enačbe lahko napovemo, ali ob mešanju dveh ali več snovi nastane nova snov, koliko je izdelkov ter kakšne vrste reakcija poteka.

Osnovni elementi zapisa

  • Formula snovi: simboli elementov in števila kot indeks (npr. H2O, CO2).
  • Stanja snovi: trdno (s), tekoče (l), plinasto (g) in vodna raztopina (aq).
  • Koeficienti: cela števila pred formulami, ki kažejo sorazmerje količin snovi; morajo zagotoviti ohranitveno načelo (isto število atomov vsake vrste na obeh straneh).
  • Puščica: → pomeni potek reakcije v eno smer; ⇌ označuje ravnotežje.
  • Dodatne oznake: Δ ali ↑ (pri sproščanju plina), (katalizator) nad puščico ali ob njej, pogoji (temperatura, tlak) zapisani ob enačbi.

Primer: oborinska reakcija

Na primer: Vodna raztopina natrijevega klorida (NaCl(aq)) in druga vodna raztopina srebrovega nitrata (AgNO3(aq)). Če ju zmešamo, nastane natrijev nitrat (NaNO3(aq)) in srebrov klorid (AgCl(s)).

V simbolih:

NaCl(aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl(s)

Ta enačba je že izenačena (isti števili atomov vsake vrste na obeh straneh). Reakcija tvori trdno snov AgCl, ki se izloči kot oborina. Ker ostali ioni ostanejo v raztopini, takšno reakcijo pogosto imenujemo tudi reakcija obarjanja ali precipitacija.

Ionizirane oblike in neto ionska enačba

Pri raztopinah elektrolitov je koristno zapisati ionsko enačbo, kjer napišemo raztopljene ione posebej. Za zgornji primer:

Polna ionska enačba:

Na+(aq) + Cl-(aq) + Ag+(aq) + NO3-(aq) → Na+(aq) + NO3-(aq) + AgCl(s)

Neto ionska enačba (brez »opazovalcev« oziroma spektatornih ionov Na+ in NO3-):

Ag+(aq) + Cl-(aq) → AgCl(s)

Kako izenačiti kemijsko enačbo — osnovni koraki

  1. Napišite pravilne kemijske formule reaktantov in produktov.
  2. Preštejte atome vsakega elementa na obeh straneh.
  3. Izenačujte elemente enega po enega — običajno začnite z elementi, ki niso H ali O.
  4. H in O izenačite zadnji.
  5. Uporabite najmanjše možne cele koeficiente (razmerje).
  6. Preverite, da sta število atomov in seštevek nabojev (za ionske enačbe) enaka na obeh straneh.

Dodatni primeri reakcij

  • Gorenje (spalna reakcija): CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O (izenačeno; prikaže izgorevanje metana v kisiku).
  • Nevtralizacija: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) (kislina + baza → sol + voda).
  • Razkroj (brez katalizatorja): 2 H2O2(aq) → 2 H2O(l) + O2(g) (dekompozicija vodikovega peroksida; pogosto pospešeno s katalizatorjem, npr. MnO2).
  • Redoks reakcija: 2 Fe3+ + Zn → 2 Fe2+ + Zn2+ (primer prenosa elektronov med oksidantom in reduktantom).

Pomembna načela in simboli

  • Zakon o ohranitvi mase: skupno število atomov vsake vrste je enako pred in po reakciji.
  • (aq): akvatično, pomeni raztopljeno v vodi.
  • (s),(l),(g): trdno, tekoče, plinasto stanje.
  • Δ ali temperatura nad puščico: reakcija poteka ob segrevanju ali določeni temperaturi.
  • katalizator: povzročitelj reakcije, ki ni porabljen — naveden v enačbi običajno nad ali ob puščici.

Nasveti za vajo

  • Začnite z enostavnimi primeri in postopoma izzivajte sebe z veččlenskimi enačbami.
  • Uporabljajte ionske enačbe pri raztolpih za lažje prepoznavanje oborine in spektatornih ionov.
  • Pri redoks enačbah se naučite ločeno izenačevati elektronov (polučleni način) ali uporabiti oksidacijsko-skladnostni pristop.
  • Vedno preverite enakost atomov in nabojev (če gre za ionske reakcije).

Če želite, vam lahko pokažem postopek izenačevanja za katero koli konkretno enačbo ali razložim nastanek neto ionske enačbe korak za korakom.

Več o kemijskih enačbah

Kemijske enačbe morajo biti uravnotežene, da se upošteva zakon o ohranitvi snovi. Kemijske enačbe povedo, da v zaprtem sistemu snov ne nastaja in se ne uničuje. Kemijsko enačbo je treba uravnotežiti tako, da je v skladu z zakonom o ohranitvi mase. Uravnotežena kemijska enačba je, če je število atomov različnih elementov na strani reaktantov enako številu atomov na strani produktov.

Uravnoteženje kemijskih enačb je proces poskusov in napak. Za uravnoteženje enačbe je treba spremeniti količine reaktantov in produktov. Po potrebi z dodajanjem koeficientov pred ustrezne formule. Pri uravnoteženju enačbe nikoli ne spreminjajte indeksov, saj s tem spremenite snov. Število atomov vsakega elementa določimo tako, da koeficient pomnožimo z indeksom v vsaki formuli.

Metode izravnave kemijskih enačb

Kemijska enačba je pisni simbolni prikaz kemijske reakcije. Reaktantne kemikalije so podane na levi strani, produktne kemikalije pa na desni strani. Zakon o ohranitvi mase pravi, da pri kemijski reakciji ne more nastati noben atom. Prav tako jih ni mogoče uničiti. Torej mora število atomov, ki so prisotni v reaktantih, uravnotežiti število atomov, ki so prisotni v reakciji.

Za uravnoteženje kemijske enačbe obstajata dva načina. Prva je izravnava s pregledom. Uravnoteženje s pregledom je najosnovnejša metoda, ki se uporablja. Najbolje se obnese pri preprostih problemih. Za bolj zapletene so potrebne izkušnje. Druga metoda je uravnoteženje s številsko metodo. Najpomembnejši deli numerične metotehnike v nasprotju s kontrolno metodo dajejo odgovor. Če je reakcijo mogoče uravnotežiti, lahko vidimo koeficiente. Če reakcije ni mogoče uravnotežiti, to pomeni, da je več neidentificiranih kot neodvisnih trditev ali da so trditve nasprotne. Z metodo pregleda ne bomo dokazali, da enačbe ni mogoče uravnotežiti.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je kemijska enačba?


O: Kemijska enačba je način, kako predvideti, kako bosta dve ali več kemikalij delovali skupaj.

V: Kako kemiki uporabljajo kemijske enačbe?


O: Kemiki uporabljajo kemijske enačbe, da pravilno ocenijo, ali bomo dobili novo kemikalijo, ko bomo zmešali dve ali več kemikalij, in kakšna bo ta kemikalija.

V: Kako so zapisane kemijske enačbe?


O: Kemijske enačbe so oblikovane ali zapisane z uporabo simbolov elementov, koliko je elementa in v kakšnem stanju (trdno[s], tekoče[l], plinasto[g]) je.

V: Kakšen je primer kemijske enačbe?


O: Primer kemijske enačbe je: NaCl(aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl(s)

V: Kaj je oborina?


O: Oborina je trdna snov, ki nastane ob mešanju dveh raztopin.

V: Kaj je reakcija obarjanja?


O: Reakcija obarjanja je reakcija med dvema raztopinama, pri kateri nastane oborina.

V: Ali so vsi produkti, ki nastanejo pri reakciji obarjanja, raztopljeni?


O: Ne, trdna snov, ki nastane pri reakciji obarjanja, ni raztopljena, medtem ko so vsi drugi produkti raztopljeni.


Iskati
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3