- Mengimbangkan kaedah persamaan kimia
- Kira dan bandingkan
- Pengimbangan persamaan kimia algebra
- Mengimbangkan persamaan redoks (kaedah ion-elektron)
- Tambahkan elektron
- Contohnya mengimbangkan persamaan kimia
- Contoh kedua
- Contoh ketiga
- Rujukan
The persamaan kimia mengimbangi membayangkan bahawa semua elemen dalam persamaan mempunyai bilangan elektron yang sama pada setiap sisi. Untuk mencapainya, perlu menggunakan kaedah pengimbangan untuk menetapkan pekali stoikiometrik yang sesuai untuk setiap spesies yang terdapat dalam tindak balas.
Persamaan kimia adalah perwakilan, dengan simbol, dari apa yang berlaku semasa tindak balas kimia antara dua atau lebih bahan. Reaktan berinteraksi antara satu sama lain dan, bergantung kepada keadaan tindak balas, satu atau lebih sebatian yang berbeza akan diperoleh sebagai produk.
Semasa menerangkan persamaan kimia, perkara berikut harus diambil kira: pertama, reaktan ditulis di sebelah kiri persamaan, diikuti oleh anak panah sehala atau dua anak panah mendatar yang bertentangan, bergantung pada jenis tindak balas yang dilakukan. jubah.
Mengimbangkan kaedah persamaan kimia
Ini berdasarkan stoikiometri tindak balas dan cuba mencuba dengan pekali yang berbeza untuk mengimbangi persamaan, dengan syarat bahawa bilangan bulat sekecil mungkin dipilih dengan jumlah atom yang sama dari setiap elemen yang diperoleh di kedua sisi. tindak balas.
Pekali reaktan atau produk adalah nombor yang mendahului formula, dan satu-satunya nombor yang dapat diubah ketika menyeimbangkan persamaan, kerana jika subskrip formula diubah, identiti sebatian akan diubah. dalam soalan.
Kira dan bandingkan
Setelah mengenal pasti setiap elemen tindak balas dan meletakkannya di sisi yang betul, kami terus membilang dan membandingkan bilangan atom setiap elemen yang terdapat dalam persamaan dan menentukan unsur-unsur yang mesti seimbang.
Kemudian, pengimbangan setiap elemen dilanjutkan (satu demi satu), dengan meletakkan pekali integer sebelum setiap formula yang mengandungi unsur tidak seimbang. Biasanya unsur-unsur logam seimbang terlebih dahulu, kemudian unsur-unsur bukan logam, dan terakhir atom oksigen dan hidrogen.
Oleh itu, setiap pekali mengalikan semua atom dalam formula sebelumnya; jadi sementara satu elemen mengimbangkan yang lain dapat menjadi tidak seimbang, tetapi ini diperbetulkan ketika reaksi mengimbangkan.
Akhirnya, disahkan oleh pengiraan terakhir bahawa keseluruhan persamaan seimbang dengan betul, iaitu bahawa ia mematuhi undang-undang pemuliharaan jirim.
Pengimbangan persamaan kimia algebra
Untuk menggunakan kaedah ini, prosedur dibuat untuk merawat pekali persamaan kimia sebagai tidak diketahui sistem yang mesti diselesaikan.
Di tempat pertama, elemen tindak balas tertentu diambil sebagai rujukan dan pekali diletakkan sebagai huruf (a, b, c, d …), yang mewakili yang tidak diketahui, sesuai dengan atom unsur yang ada dalam setiap molekul (jika spesies tidak mengandungi unsur itu diletakkan "0").
Setelah memperoleh persamaan pertama ini, persamaan bagi unsur-unsur lain yang terdapat dalam tindak balas ditentukan; akan ada banyak persamaan kerana terdapat unsur-unsur dalam reaksi tersebut.
Akhirnya, yang tidak diketahui ditentukan oleh salah satu kaedah algebra pengurangan, penyamaan atau penggantian dan pekali yang menghasilkan persamaan seimbang yang betul diperoleh.
Mengimbangkan persamaan redoks (kaedah ion-elektron)
Reaksi umum (tidak seimbang) diletakkan pertama dalam bentuk ionnya. Kemudian persamaan ini dibahagikan kepada dua tindak balas separuh, pengoksidaan dan pengurangannya, mengimbangkan masing-masing mengikut bilangan atom, jenis dan casnya.
Sebagai contoh, untuk tindak balas yang berlaku dalam medium asid, molekul ditambahkan H 2 O untuk menyeimbangkan atom oksigen dan H + untuk menyeimbangkan atom hidrogen.
Sebaliknya, dalam medium beralkali, dengan jumlah yang sama OH - ion ditambah kepada kedua-dua belah persamaan bagi setiap H + ion , dan di mana H + dan OH - ion timbul, mereka menyertai untuk membentuk H 2 O molekul .
Tambahkan elektron
Maka seberapa banyak elektron yang diperlukan mesti ditambahkan untuk mengimbangkan cas, setelah menyeimbangkan jirim dalam setiap setengah reaksi.
Setelah setiap reaksi separuh seimbang, ini ditambahkan bersama dan persamaan akhir diimbangi dengan percubaan dan kesilapan. Sekiranya terdapat perbezaan bilangan elektron dalam dua tindak balas separuh, satu atau kedua-duanya mesti dikalikan dengan pekali yang sama dengan nombor ini.
Akhirnya, perlu disahkan bahawa persamaan tersebut merangkumi bilangan atom yang sama dan jenis atom yang sama, selain mempunyai cas yang sama pada kedua sisi persamaan global.
Contohnya mengimbangkan persamaan kimia
Sumber: wikimedia.org. Pengarang: Ephert.
Ini adalah animasi persamaan kimia yang seimbang. Pentoksida fosforus dan air diubah menjadi asid fosforik.
P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4 (-177 kJ).
Contoh kedua
Anda mempunyai reaksi pembakaran etana (tidak seimbang).
C 2 H 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O
Dengan menggunakan kaedah percubaan dan ralat untuk mengimbangkannya, diperhatikan bahawa tidak ada unsur yang mempunyai bilangan atom yang sama di kedua sisi persamaan. Oleh itu, seseorang bermula dengan mengimbangi karbon, menambahkan dua sebagai pekali stoikiometrik yang menyertainya di sisi produk.
C 2 H 6 + O 2 → 2CO 2 + H 2 O
Karbon telah seimbang di kedua sisi, jadi hidrogen seimbang dengan menambahkan tiga ke molekul air.
C 2 H 6 + O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Akhirnya, kerana terdapat tujuh atom oksigen di sebelah kanan persamaan dan merupakan unsur terakhir yang tersisa untuk diimbangi, nombor pecahan 7/2 diletakkan di hadapan molekul oksigen (walaupun pekali integer umumnya lebih disukai).
C 2 H 6 + 7 / 2O 2 → 2CO 2 + 3H 2 O
Kemudian disahkan bahawa di setiap sisi persamaan terdapat bilangan atom karbon (2), hidrogen (6) dan oksigen (7) yang sama.
Contoh ketiga
Pengoksidaan zat besi oleh ion dikromat dalam medium asid (tidak seimbang dan dalam bentuk ionnya) berlaku.
Fe 2+ + Cr 2 O 7 2- → Fe 3+ + Cr 3+
Dengan menggunakan kaedah ion-elektron untuk pengimbangannya, ia terbahagi kepada dua tindak balas separuh.
Pengoksidaan: Fe 2+ → Fe 3+
Pengurangan: Cr 2 O 7 2- → Cr 3+
Oleh kerana atom besi sudah seimbang (1: 1), elektron ditambahkan ke bahagian produk untuk mengimbangkan cas.
Fe 2+ → Fe 3+ + e -
Sekarang atom Cr seimbang, menambah dua dari sisi kanan persamaan. Kemudian, apabila tindak balas berlaku dalam medium asid, tujuh molekul H 2 O ditambahkan pada bahagian produk untuk menyeimbangkan atom oksigen.
Cr 2 O 7 2- → 2Cr 3+ + 7H 2 O
Untuk mengimbangi atom H, empat belas ion H + ditambahkan ke sisi reaktan dan, setelah menyamakan jirim, muatan diimbangi dengan menambahkan enam elektron ke sisi yang sama.
Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e - → 2Cr 3+ + 7H 2 O
Akhirnya, kedua-dua reaksi separuh ditambahkan, tetapi kerana hanya terdapat satu elektron dalam tindak balas pengoksidaan, semua ini mesti dikalikan dengan enam.
6Fe 2+ + Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e - → Fe 3+ + 2Cr 3+ + 7H 2 O + 6e -
Akhirnya, elektron di kedua sisi persamaan ion global mesti dihapuskan, mengesahkan bahawa cas dan jirimnya seimbang dengan betul.
Rujukan
- Chang, R. (2007). Kimia. (Edisi ke-9). McGraw-Hill.
- Hein, M., dan Arena, S. (2010). Yayasan Kimia Kolej, Alternatif. Dipulihkan dari books.google.co.ve
- Tuli, GD, dan Soni, PL (2016). Bahasa Persamaan Kimia atau Kimia. Dipulihkan dari books.google.co.ve
- Penerbitan Cepat. (2015). Persamaan dan Jawapan Kimia (Panduan Kajian Cepat). Dipulihkan dari books.google.co.ve