Zašto kemijske jednadžbe trebaju biti uravnotežene?

Zašto kemijske jednadžbe trebaju biti uravnotežene?
Anonim

Odgovor:

Kemijske jednadžbe moraju biti uravnotežene kako bi zadovoljile zakon očuvanja materije, koji navodi da se u zatvorenom sustavu materija ne stvara niti uništava.

Obrazloženje:

Uzmite, na primjer, izgaranje metana (# "CH" _4" #):

# "CH" _4" # + # "O" _2" # # Rarr # # "CO" _2" # + # "H" _2 "O" #

Ako brojite broj atoma (indeksa) ugljika, vodika i kisika na obje strane jednadžbe, vidjet ćete da na strani reaktanta (lijeva strana), postoji jedan atom ugljika, četiri atoma vodika, i dva atoma kisika.

Na strani proizvoda (desna strana) nalazi se jedan atom ugljika, dva atoma vodika i tri atoma kisika. Dakle, jednadžba ne zadovoljava zakon očuvanja mase i nije uravnotežena.

Kako bismo uravnotežili jednadžbu, moramo mijenjati količine reaktanata i proizvoda, po potrebi, dodavanjem koeficijenata ispred odgovarajuće formule.

Kada balansirate jednadžbu, NIKADA promjenu indeksa, jer to mijenja supstancu. # "H" _2 "O" # NIJE ista supstanca kao # "H" _2 "O" _2" #, Da bi se odredio broj atoma svakog elementa, koeficijent se množi puta indeksa u svakoj formuli. Ako nema koeficijenta ili indeksa, podrazumijeva se da je 1. Uravnotežena jednadžba za izgaranje metana je:

# "CH" _4" # + # 2 "O" _2" # # Rarr # # "CO" _2" # + # "2H" _2 "O" #

Ako usporedite neuravnoteženu jednadžbu s uravnoteženom jednadžbom, vidjet ćete da kemijske formule svakog reaktanta i produkta nisu promijenjene.

Jedina promjena je koeficijent 2 napisan ispred formule za kisik na strani reaktanta i koeficijent 2 napisan ispred formule za vodu na strani proizvoda.

Tako sada postoje jedan atom ugljika, četiri atoma vodika i četiri atoma kisika na obje strane jednadžbe, a jednadžba je uravnotežena. Sada jednadžba kaže da "jedna molekula metana plus dvije molekule kisika proizvode jednu molekulu ugljičnog dioksida i dvije molekule vode".

Kada se radi s molovima, jednadžba bi se čitala kao "Jedan mol metana plus dva mola kisika proizvode jedan mol ugljičnog dioksida i dva mola vode".

Ovo je video koji opisuje važnost uravnoteženja kemijske jednadžbe.

Video od: Noel Pauller