Innehåll

• Steg
• Metod 1 av 2: Traditionell metod
• Metod 2 av 2: Algebraisk metod
• Tips
• Varningar

En kemisk ekvation är en symbolisk representation av en kemisk reaktion. I detta fall skrivs de reagerande föreningarna (reagenserna) till vänster och de resulterande ämnena (reaktionsprodukterna) - på den högra sidan av ekvationen. En pil placeras mellan dem från vänster till höger, vilket indikerar reaktionens riktning. Enligt lagen om bevarande av massa, under en kemisk reaktion kan nya atomer inte uppträda eller gamla försvinner; därför måste antalet atomer i reaktanterna vara lika med antalet atomer i produkterna från den kemiska reaktionen . Denna artikel beskriver hur man balanserar kemiska ekvationer med olika metoder.

Steg

Metod 1 av 2: Traditionell metod

1. 1 Skriv ner en kemisk ekvation. Som ett exempel, betrakta följande reaktion:
   • C₃H₈ + O₂ -> H₂O + CO₂
   • Denna reaktion beskriver förbränningen av propan (C₃H₈) i närvaro av syre för att bilda vatten och koldioxid (koldioxid).
2. 2 Skriv ner antalet atomer för varje element. Gör detta för båda sidor av ekvationen. Notera prenumerationerna bredvid varje element för att bestämma det totala antalet atomer. Skriv ner symbolen för varje element i ekvationen och notera motsvarande antal atomer.
   • Till exempel, på höger sida av ekvationen som övervägs, som ett resultat av tillsats, får vi 3 syreatomer.
   • På vänster sida har vi 3 kolatomer (C₃), 8 väteatomer (H₈) och 2 syreatomer (O₂).
   • På höger sida har vi 1 kolatom (C), 2 väteatomer (H₂) och 3 syreatomer (O + O₂).
3. 3 Spara väte och syre för senare, eftersom de är en del av flera föreningar på vänster och höger sida. Väte och syre är en del av flera molekyler, så det är bäst att balansera dem sist.
   • Innan du balanserar väte och syre måste du återberäkna atomerna, eftersom ytterligare faktorer kan behövas för att balansera andra element.
4. 4 Börja med det minst vanliga objektet. Om du behöver balansera flera element, välj ett som är en del av en reagensmolekyl och en molekyl av reaktionsprodukter. Så, kolet måste balanseras först.
5. 5 För balans, lägg till en faktor framför en enda kolatom. Sätt en faktor framför det enda kolet på höger sida av ekvationen för att balansera det med 3 kolatomer på vänster sida.
   • C₃H₈ + O₂ -> H₂O + 3CO₂
   • En faktor 3 framför kolet på höger sida av ekvationen indikerar att det finns tre kolatomer, som motsvarar de tre kolatomerna i propanmolekylen på vänster sida.
   • I en kemisk ekvation kan du ändra koefficienterna framför atomer och molekyler, men prenumerationerna måste förbli oförändrade.
6. 6 Balansera sedan väteatomerna. Efter att du utjämnat antalet kolatomer på vänster och höger sida förblev väte och syre obalanserat. Ekvens vänstra sida innehåller 8 väteatomer, samma tal ska vara till höger. Uppnå detta med ett förhållande.
   • C₃H₈ + O₂ -> 4H₂O + 3CO₂
   • Vi har lagt till en faktor 4 till höger, eftersom abonnemanget visar att vi redan har två väteatomer.
   • Om du multiplicerar faktorn 4 med prenumerationen 2 får du 8.
   • Som ett resultat erhålls 10 syreatomer på höger sida: 3x2 = 6 atomer i tre 3CO -molekyler₂ och ytterligare fyra atomer i fyra vattenmolekyler.
7. 7 Balansera syreatomerna. Kom ihåg att ta med koefficienterna som du använde för att balansera de andra atomerna. Eftersom du lade till koefficienterna framför molekylerna på ekvationens högra sida, förändrades antalet syreatomer. Du har nu 4 syreatomer i vattenmolekyler och 6 syreatomer i koldioxidmolekyler. Således finns det 10 syreatomer i höger sida.
   • Lägg till en faktor 5 till syremolekylen på vänster sida av ekvationen. Varje bit innehåller nu 10 syreatomer.
   • C₃H₈ + 5O₂ -> 4H₂O + 3CO₂.
   • Så, båda sidorna av ekvationen innehåller samma antal kol-, väte- och syreatomer. Ekvationen är balanserad.

Metod 2 av 2: Algebraisk metod

1. 1 Skriv ner reaktionsekvationen. Som ett exempel, betrakta följande kemiska reaktion:
   • PCl₅ + H₂O -> H₃PO₄ + HCl
2. 2 Sätt en bokstav framför varje anslutning:
   • aPCl₅ + bH₂O -> cH₃PO₄ + dHCl
3. 3 Utjämna antalet atomer för varje element på vänster och höger sida av ekvationen.
   • aPCl₅ + bH₂O -> cH₃PO₄ + dHCl
   • Till vänster har vi 2b väteatomer (2 i varje H₂O), medan till höger är 3c+d väteatomer (3 i varje H₃PO₄ och 1 i varje HCl -molekyl). Eftersom vänster och höger sida måste innehålla samma antal väteatomer, 2b ska vara lika med 3c+d.
   • Gör detta för alla element:
     • P: a=c
     • Cl: 5a=d
     • H: 2b=3c+d
4. 4 Lös ekvationssystemet för att hitta koefficienternas numeriska värden. Systemet har flera lösningar, eftersom det finns fler variabler än ekvationer. Det är nödvändigt att hitta en sådan lösning så att alla koefficienter har formen av de minsta möjliga heltal.
   • För att snabbt lösa ett ekvationssystem tilldelar du ett av variablerna ett numeriskt värde. Antag att a = 1. Låt oss lösa systemet och hitta värdena för de återstående variablerna:
   • För P a = c, så c = 1
   • För Cl 5a = d, därför d = 5
   • Eftersom för H 2b = 3c + d hittar vi värdet b:
     • 2b = 3 (1) + 5
     • 2b = 3 + 5
     • 2b = 8
     • b = 4
   • Således har vi följande koefficienter:
     • a = 1
     • b = 4
     • c = 1
     • d = 5

Tips

• Om du har svårt kan du använda en online -kalkylator för att balansera kemiska ekvationer. Observera dock att en sådan räknare inte får användas under tentamen, så lita inte enbart på den.
• Kom ihåg att ibland kan ekvationen förenklas! Om alla koefficienter till och med är delbara med ett heltal, förenkla ekvationen.

Varningar

• För att bli av med fraktionskoefficienter, multiplicera hela ekvationen (dess vänstra och högra sida) med nämnaren för fraktionen.
• Använd aldrig fraktioner som koefficienterna för den kemiska ekvationen - det finns inga halva molekyler eller atomer i kemiska reaktioner.
• I balanseringsprocessen kan du använda fraktioner för bekvämlighetens skull, men ekvationen är inte balanserad så länge det finns fraktionskoefficienter i den.