Tanteo -tasapainon vaiheet, esimerkit ja harjoitukset

Hän Tanteo tasapainottaa Se koostuu testi- ja virhemenetelmästä, jolla pyritään varmistamaan, että aineen säilyttäminen toteutetaan kemiallisessa yhtälössä tietylle reaktiolle; toisin sanoen, vastaa reagenssien ja tuotteiden atomin numeroita. Siten atomit eivät haalistu tai haalistuvat tai luotu.

Kiirestä riippuen, se on yleensä viihdyttävä toimenpide, joka vahvistaa käsitteitä ja stökiometrisiä lentoja koskevia ymmärryksiä. Vaikka se ei vaikuta siltä, ​​Tanteon tasapainotus merkitsee monien käsitteiden aluetta, sovelletaan melkein alitajuisesti niille, jotka lähtevät kemiaan.

Kemiallisen yhtälön heiluttaminen Tanteo on kuin haluta tasoittaa subbaja ilmassa. Michael Maggiore -kuva Pixabayssa

Siksi tasapaino muistuttaa ponnisteluja, jotka pyritään tasoittamaan subtibaja (tai rokkari), niin että mikään päistä mikään ei putoa toiselle puolelle, kun taas toinen nousee. Tasapaino kuvaa tätä myös täydellisesti.

Koska sinulla on kokemusta, tästä tasapainotuksesta voi tulla jopa henkisesti, kunhan kemiallinen yhtälö ei ole liian monimutkainen. Tasapainottava pahuus pilaa reaktion tulkinnan, joten on välttämätöntä tehdä se rauhallisesti välttääksesi virheiden syömistä.

[TOC]

Askeleet

Kirjoita epätasapainoinen yhtälö

Riippumatta siitä, mitä tasapainotusta vaaditaan, epätasapainoinen yhtälö on aina käynnistettävä käsin. On myös tärkeää olla selkeä sen elementeistä. Oletetaan, että seuraava kemiallinen yhtälö:

A + B → 3C + D

Missä lajit A, B, C ja D ovat molekyylisiä. Tätä yhtälöä ei voida tasapainottaa, koska se ei kerro meille mitään sen atomista. Ne kääntyvät ovat atomeja, eivät molekyylejä.

Sekä A: n, B: n että D: n, stökiometrisen kerroin on 1, kun taas 3. Tämä tarkoittaa, että 1 molekyyli tai mooli A reagoi molekyylin tai b: n kanssa B: n tuottamiseksi 3 molekyyliä tai C: n moolia ja molekyyliä tai d -moolia. Kun näytämme atomit, esittelemme stökiömetriset alaindeksit.

Voi palvella sinua: natriumsulfiitti (Na2SO3)

Tarkista stoikiometriset kertoimet ja alaosat

Oletetaan, että seuraava yhtälö nyt:

CH₄ + JOMPIKUMPI₂ → CO₂ + H₂JOMPIKUMPI

Stoikiometriset alaindeksit osoittavat, kuinka monta atomia kunkin elementin muodostavat molekyylin, ja ne tunnistetaan, koska ne ovat pienimmät numerot atomin oikealla puolella. Esimerkiksi Cho₄ Siinä on hiiliatomi (vaikka 1) ja neljä vetyatomia ei ole sijoitettu.

Tasapaino atomien ensimmäinen osuus

Etuosan epätasapainoisen yhtälön mukaan hiili on vähemmistöatomi: se on osa yhtä reagenssia (CH₄) ja yksi tuote (CO₂-A. Jos sitä havaitaan, on C: n atomi sekä reagenssien puolella että tuotteessa.

Happiatomien tasapaino

CH₄ + JOMPIKUMPI₂ → CO₂ + H₂JOMPIKUMPI

2 tai 3 o

Emme voi muuttaa alaindeksiä, mutta vain stökiometriset kertoimet voidaksemme tasapainottaa yhtälön. Oikealla puolella on enemmän happea, joten yritämme lisätä kertoimen tai₂-

CH₄ + 2₂ → CO₂ + H₂JOMPIKUMPI

4 tai 3

Emme halua vaikuttaa CO: n kerroin₂ Koska me epätasaamme c: n atomeja. Sitten vaihdamme H -kertoimen₂JOMPIKUMPI:

CH₄ + 2₂ → CO₂ + 2H₂JOMPIKUMPI

4 tai 4

Lopuksi käännä vetyatomeja

Kun meillä on tasapainoisia happiatomeja, tasapainotamme vihdoin vetyatomit. Useita kertoja nämä pysyvät lopulta tasapainossa.

CH₄ + 2₂ → CO₂ + 2H₂JOMPIKUMPI

4 h 4h

Ja niin, Tanteo on tasapainottanut yhtälön. Näiden vaiheiden järjestystä ei aina täytetä.

Esimerkit

Tasapainoiset yhtälöt on esitetty alla siten, että on todistettu, että niiden atomien lukumäärä on yhtä suuri kuin nuolen molemmat puolet:

Voi palvella sinua: jalokaasut: ominaisuudet, kokoonpano, reaktiot, käyttö

Sw₂ + 2H₂ → S + 2H₂JOMPIKUMPI

P₄ + 6F₂ → 4PF₃

2HCl → H₂ + Cl₂

C + o₂ → CO₂

Harjoitukset

Ehdotetut harjoitukset ratkaistaan ​​alla. Joissakin heistä nähdään, että joskus vaiheiden järjestys tulisi rikkoa ja viimeisen vähemmistöatomi.

Harjoitus 1

Tanteon taantuma seuraava kemiallinen yhtälö:

Sw₃ → Joten₂ + JOMPIKUMPI₂

1 s 1s

3 tai 4

On tärkeää korostaa, että kertoimet moninkertaistuvat, jotta voimme antaa meille atomien kokonaismäärän elementille. Esimerkiksi 6N₂ Se antaa meille yhteensä 12 atomia n.

Periaatteen rikki on jo tasapainossa, joten jatkamme happea:

3 tai 4 o

Meidän on pakko muuttaa kerroin niin₃ Hapen tasapainottaminen vasemmalla puolella:

2so₃ → Joten₂ + JOMPIKUMPI₂

6 tai 4 tai

2S

Nyt olemme kiinnostuneita rikkiatomien tasapainottamisesta ensin ennen happea:

2so₃ → 2SO₂ + JOMPIKUMPI₂

2S 2s

6 tai 6

Huomaa, että happiatomit jätettiin lopulta yksin.

Harjoitukset 2

Tanteon taantuma seuraava kemiallinen yhtälö:

CH₄ + H₂O → Co + H₂

Hiilit ja happi ovat jo tasapainossa, eivät samalla tavalla hydrogensseja:

6 h 2h

Meidän on vain muokata kertoimia h₂ Oikealla vety on enemmän:

CH₄ + H₂O → Co + 3H₂

6 h 6h

Ja yhtälö on täysin tasapainossa.

Harjoitus 3

Tanteon taantuma seuraava kemiallinen yhtälö:

C₂H₄ + JOMPIKUMPI₂ → CO₂ + H₂JOMPIKUMPI

Aloitamme hiilen tasapainottamisen uudelleen:

C₂H₄ + JOMPIKUMPI₂ → 2Co₂ + H₂JOMPIKUMPI

2C 2C

2. 5

4H 2H

Huomaa, että tällä kertaa on helpompi tasapainottaa hydroge -vetyjä kuin happi:

C₂H₄ + JOMPIKUMPI₂ → 2Co₂ + 2H₂JOMPIKUMPI

4H 4H

2. 6

Nyt muokkaamme O: n kerrointa₂ Hapen tasapainottaminen:

C₂H₄ + Kolmas₂ → 2Co₂ + 2H₂JOMPIKUMPI

6o 6

Ja yhtälö on jo tasapainossa.

Harjoitus 4

Lopuksi, haastava yhtälö tasapainottaa Tanteon:

Voi palvella sinua: Dekantointisuppilo

N₂ + H₂O → NH₃ + EI

Nitrogeenit ja happi ovat jo tasapainoisia, mutta eivät vetyjä:

2 h 3h

Yritetään muuttamalla H -kerrointa₂Tai ja NH₃-

N₂ + 3H₂O → 2NH₃ + EI

6 h 6h

3 o

2n 3n

Tanteo Variemos -kerroin Ei:

N₂ + 3H₂O → 2NH₃ + 3) Ei

6 h 6h

3. 3

2n 5n

Ja nyt nitrogeenit ovat epätasapainoisia. Täällä on kätevää tehdä äkillinen muutos: kvintupliboi N: n kerroin₂-

5N₂ + 3H₂O → 2NH₃ + 3) Ei

10 n 5n

6 h 6h

3. 3

Siksi meidän on pelattava NH -kertoimien kanssa₃ Eikä siten, että ne lisäävät 10 nitrogeeniä ja tasapainottaa happi- ja vetyatomia samanaikaisesti. Kokeilemme tätä pistettä:

5N₂ + 3H₂O → 5nh₃ + 5

10 n 10 n

6 h 15h

3. 5

Hydrogenssit näyttävät kuitenkin erittäin epätasapainoisilta. Siksi katsotaan kertoimet uudelleen:

5N₂ + 3H₂O → 4NH₃ + 6

10 n 10n

6h 12h

3. 6

Huomaa, että nyt vasemmalla puolella on kaksi kertaa enemmän happea ja vetyä. Tässä vaiheessa kopioi vain H -kerroin₂JOMPIKUMPI:

5N₂ + 6H₂O → 4NH₃ + 6

10 n 10n

12h 12h

6o 6

Ja yhtälö on lopulta tasapainossa.

Viitteet

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemia. (8. ed.-A. Cengage -oppiminen.
2. Orgaaninen kemia. (S.F.-A. Tanteon kemiallisten yhtälöiden tasapaino | Ratkaisut. Haettu: Kemian-organiikka.com
3. Nissa Garcia. (2020). Tasapainoinen kemiallinen yhtälö: Määritelmä ja esimerkki. Opiskelu. Toipunut: Opiskelu.com
4. Helmestine, Anne Marie, PH.D -d. (21. lokakuuta 2019). Kuinka tasapainottaa kemiallisia yhtälöitä. Toipunut: Admingco.com
5. Opinto-opas. (11. toukokuuta 2019). Kemiallisten reaktioiden tasapainotus Tanteo. Ratkaisut. Palautettu: kemia.com
6. Coloradon yliopisto. (2019). Kemiallisten yhtälöiden tasapainottaminen. Palautettu: PHET.Colorado.Edu