5 soļi ķīmisko vienādojumu līdzsvarošanai

GIPhotostock/Cultura/Getty Images

Varot līdzsvara ķīmiskie vienādojumi ir būtiska ķīmijas prasme. Šeit ir apskatītas vienādojumu līdzsvarošanas darbības, kā arī izmantots piemērs kā līdzsvarot vienādojumu .

Ķīmiskā vienādojuma līdzsvarošanas soļi

1. Identificēt katrs elements atrasts vienādojums . Katra atomu veida atomu skaitam jābūt vienādam katrā vienādojuma pusē, kad tas ir bijis līdzsvarots .
2. Kāds ir neto lādiņš katrā vienādojuma pusē? Neto lādiņai ir jābūt vienādai katrā vienādojuma pusē, kad tas ir līdzsvarots.
3. Ja iespējams, sāciet ar elementu, kas atrodas vienā savienojumā katrā vienādojuma pusē. Mainiet koeficientus (skaitļus savienojuma vai molekulas priekšā), lai elementa atomu skaits būtu vienāds katrā vienādojuma pusē. Atcerieties, līdzsvarot vienādojumu , jūs maināt koeficientus, nevis apakšindeksus formulās.
4. Kad esat sabalansējis vienu elementu, dariet to pašu ar citu elementu. Turpiniet, līdz visi elementi ir līdzsvaroti. Tīrā veidā atrastos elementus visvieglāk ir atstāt pēdējam.
5. Pārbaudiet savu darbu, lai pārliecinātos, ka lādiņš abās vienādojuma pusēs ir arī līdzsvarots.

Ķīmiskā vienādojuma līdzsvarošanas piemērs

? CH₄+ ? O_divi→ ? CO_divi+ ? H_diviO

Identificējiet elementus vienādojumā: C, H, O
Nosakiet neto maksu: nav neto maksas, kas padara to vienkāršu!

1. H ir atrodams CH₄un H_diviAk, tas ir labs sākuma elements.
2. Jums ir 4 H in CH₄tomēr tikai 2 H H_diviO, tāpēc jums ir jāpalielina H koeficients_diviO, lai līdzsvarotu H.1 CH₄+ ? O_divi→ ? CO_divi+ 2 H_diviO
3. Skatoties uz oglekli, var redzēt, ka CH₄un CO_divijābūt vienādam koeficientam.1 CH₄+ ? O_divi→ 1 CO_divi+ 2 H_diviO
4. Visbeidzot, nosakiet O koeficientu. Var redzēt, ka jums ir jāpalielina O_divikoeficientu, lai reakcijas produkta pusē redzētu 4 O.1 CH₄+ 2 O_divi→ 1 CO_divi+ 2 H_diviO
5. Pārbaudiet savu darbu. Standarta ir samazināt koeficientu 1, tāpēc galīgais līdzsvarotais vienādojums būtu rakstīts: CH₄+ 2 O_divi→ CO_divi+ 2 H_diviO

Paņemiet a viktorīna lai redzētu, vai saprotat, kā līdzsvarot vienkāršus ķīmiskos vienādojumus.

Kā līdzsvarot ķīmisko vienādojumu redox reakcijai

Kad esat sapratis, kā līdzsvarot vienādojumu masas izteiksmē, esat gatavs uzzināt, kā līdzsvarot vienādojumu gan masai, gan lādiņam. Reducēšanas/oksidācijas vai redoksreakcijās un skābju-bāzes reakcijās bieži ir iesaistītas lādētas sugas. Balansēšana maksa nozīmē, ka jums ir vienāds neto lādiņš gan vienādojuma reaģenta, gan produkta pusē. Tas ne vienmēr ir nulle!

Šeit ir piemērs, kā līdzsvarot reakciju starp kālija permanganātu un jodīda jonu sērskābes ūdens šķīdumā, veidojot kālija jodīdu un mangāna (II) sulfātu. Tā ir tipiska skābes reakcija.

1. Vispirms uzrakstiet nesabalansēto ķīmisko vienādojumu:
   KMnO₄+ KI + H2SO₄→ I_divi+ MnSO₄
2. Pierakstiet oksidācijas skaitļus katram atoma veidam abās vienādojuma pusēs:
   Kreisā puse: K = +1; Mn = +7; O = -2; I = 0; H = +1; S = +6
   Labā puse: I = 0; Mn = +2, S = +6; O = -2
3. Atrodiet atomus, kuriem ir izmaiņas oksidācijas skaitā:
   Mn: +7 → +2; I: +1 → 0
4. Uzrakstiet skeleta jonu vienādojumu, kas aptver tikai atomus, kas maina oksidācijas skaitli:
   MnO₄^-→ Mn²⁺
   es^-→ I_divi
5. Pusreakcijās sabalansējiet visus atomus, izņemot skābekli (O) un ūdeņradi (H):
   MnO4^-→ Mn²⁺
   2I^-→ I_divi
6. Tagad pievienojiet O un H_diviO pēc vajadzības skābekļa līdzsvarošanai:
   MnO₄^-→ Mn²⁺+ 4H_diviO
   2I^-→ I_divi
7. Līdzsvarojiet ūdeņradi, pievienojot H⁺kā nepieciešams:
   MnO₄^-+ 8H⁺→ Mn²⁺+ 4H_diviO
   2I^-→ I_divi
8. Tagad līdzsvarojiet lādiņu, pēc vajadzības pievienojot elektronus. Šajā piemērā pirmās pusreakcijas lādiņš ir 7+ kreisajā pusē un 2+ labajā pusē. Pievienojiet 5 elektronus pa kreisi, lai līdzsvarotu lādiņu. Otrajai pusreakcijai ir 2- kreisajā pusē un 0 labajā pusē. Pievienojiet 2 elektronus pa labi.
   MnO₄^-+ 8H⁺+ 5e^-→ Mn²⁺+ 4H_diviO
   2I^-→ I_divi+2e^-
9. Reiziniet abas pusreakcijas ar skaitli, kas dod mazāko kopējo elektronu skaitu katrā pusreakcijā. Šajā piemērā 2 un 5 mazākais daudzkārtnis ir 10, tāpēc reiziniet pirmo vienādojumu ar 2 un otro vienādojumu ar 5:
   2 x [MnO₄^-+ 8H⁺+ 5e^-→ Mn²⁺+ 4H_diviO]
   5 x [2I^-→ I_divi+2e^-]
10. Saskaitiet abas pusreakcijas un izslēdziet sugas, kas parādās katrā vienādojuma pusē:
    2MnO₄^-+ 10I^-+ 16H⁺→ 2 Mn²⁺+ 5I_divi+ 8H_diviO

Tagad ir ieteicams pārbaudīt savu darbu, pārliecinoties, ka atomi un lādiņš ir līdzsvaroti:

Kreisā puse: 2 Mn; 8 O; 10 I; 16 H
Labā puse: 2 Mn; 10 I; 16 H; 8 O

Kreisā puse: −2 – 10 +16 = +4
Labā puse: +4