En kemisk ekvation är en skriftlig symbolisk representation av en kemisk reaktion (symbolerna är det elementära bokstaven eller bokstäverna som representerar det elementet). Reaktantkemikalien (er) ges på vänster sida och produktkemikalien (er) på höger sida.De två är anslutna till en pil som leder från vänster till höger, vilket symboliserar reaktionen. Lagen om bevarande av massa säger att inga atomer kan skapas eller förstöras i en kemisk reaktion, så antalet atomer som är närvarande i reaktanterna måste balansera antalet atomer som är närvarande i produkterna. Följ den här guiden för att lära dig hur man balanserar kemiska ekvationer annorlunda.
Steg
Metod 1 av 2:
Gör en traditionell balans
1. Skriv ner din givna ekvation. För det här exemplet kommer du att använda:
C3H8 + O2 --> H2O + co2
Denna reaktion uppstår när propan (C3H8) bränns i närvaro av syre för att producera vatten och koldioxid.
2. Skriv ner antalet atomer per element. Gör detta för varje sida av ekvationen. Titta på abonnenterna bredvid varje atom för att hitta antalet atomer i ekvationen. När du skriver ut det är det en bra idé att ansluta den tillbaka till den ursprungliga ekvationen och notera hur varje element visas.
Till exempel har du 3 syrgasatomer på höger sida, men det totala resultatet från tillägget.
Vänster sida: 3 kol (C3), 8 väte (H8) och 2 syre (O2).
Höger sida: 1 kol (c), 2 väte (H2) och 3 syre (O + O2).
3. Spara väte och syre för sist, eftersom de ofta är på båda sidor. Väte och syre är båda vanliga i molekyler, så det är troligt att du får dem på båda sidor av din ekvation. Det är bäst att balansera dem senast.
Du måste berätta om dina atomer innan du balanserar väte och syre, eftersom du sannolikt behöver använda koefficienter för att balansera de andra atomerna i ekvationen.
4. Börja med enskilda element. Om du har mer än ett element kvar att balansera, välj det element som visas i endast en enda molekyl av reaktanter och i endast en enda molekyl av produkter. Det betyder att du måste balansera kolatomerna först.
5. Använd en koefficient för att balansera den enskilda kolatomen. Lägg till en koefficient till den enskilda kolatomen på höger om ekvationen för att balansera den med de 3 kolatomerna till vänster om ekvationen.
C3H8 + O2 --> H2O +3CO2
Koefficienten 3 framför kol på höger sida indikerar 3 kolatomer precis som prenumerationen 3 på vänster sida indikerar 3 karbonater.
I en kemisk ekvation kan du ändra koefficienter, men du får aldrig ändra prenumerationerna.
6. Balansera väteatomerna nästa. Eftersom du har balanserat alla atomer förutom väte och syre kan du adressera väteatomerna. Du har 8 på vänster sida. Så du behöver 8 på höger sida. Använd en koefficient för att uppnå detta.
C3H8 + O2 --> 4H2O + 3co2
På höger sida lade du nu en 4 som koefficienten eftersom prenumret visade att du redan hade 2 väteatomer.
När du multiplicerar koefficienten 4 gånger med prenumerationen 2, slutar du med 8.
De övriga 6 atomerna av syre kommer från3CO2.(3x2 = 6 atomer av syre + den andra 4 = 10)
7. Balansera syreatomerna. Kom ihåg att redogöra för de koefficienter som du har använt för att balansera de andra atomerna. Eftersom du har lagt till koefficienter till molekylerna på höger sida av ekvationen har antalet syreatomer förändrats. Du har nu 4 syreatomer i vattenmolekylerna och 6 syreatomer i koldioxidmolekylerna. Som gör totalt 10 syreatomer.
Lägg till en koefficient på 5 till syremolekylen på den vänstra sidan av ekvationen. Du har nu 10 syreatomer på varje sida.
C3H8 + 5O2 --> 4h2O + 3co2.
Kol, väte och syreatomer är balanserade. Din ekvation är klar.
Metod 2 av 2:
Slutföra en algebraisk balans
Denna metod, även känd som Fointleys metod, är speciellt användbar för mer komplexa reaktioner, även om det tar lite längre tid.
1. Skriv ner den givna ekvationen. För det här exemplet kommer vi att använda:
Pcl5 + H2O --> H3Po4 + Hcl
2. Tilldela ett brev till varje ämne.
aPcl5 + bH2O --> cH3Po4 + dHcl
3. Kontrollera numret på varje element som finns på båda sidor och ställer dem lika med varandra.
aPcl5 + bH2O --> cH3Po4 + dHcl
På vänster sida finns det 2b Atomer av väte (2 för varje molekyl av h2O), medan på höger sida, det finns 3c+d atomer avhydrogen (3 för varje molekyl av h3Po4 och 1 för varje molekyl av HCl). Eftersom antalet atomer av väte måste vara lika på båda sidor, 2b måste vara lika med 3c+d.
Gör det för varje element.
P: a=c
Cl: 5a=d
H: 2b= 3c+d
4. Lös detta system av ekvationer för att få det numeriska värdet för alla koefficienterna. Eftersom det finns fler variabler än ekvationer finns det flera lösningar. Du måste hitta den där varje variabel är i sin minsta, icke-fraktionerade form.
För att snabbt göra det, ta en variabel och tilldela ett värde till det. Låt oss göra a = 1. Börja sedan lösa systemet med ekvationer för att få följande värden:
Eftersom p: a = c vet vi att c = 1.
Eftersom Cl: 5a = D, vet vi att d = 5
Eftersom H: 2B = 3C + D kan vi beräkna B så här:
2B = 3 (1) + 5
2b = 3 + 5
2b = 8
B = 4
Detta visar oss värdena är följande:
A = 1
B = 4
c = 1
d = 5
Video
Genom att använda den här tjänsten kan viss information delas med YouTube.
Tips
Om du är fast kan du skriva ekvationen till online-balansen för att balansera den. Kom bara ihåg att du inte kommer att få tillgång till en online-balancer när du tar en tentamen, så blir inte beroende av det.
Kom ihåg att förenkla! Om alla dina koefficienter kan delas med samma nummer, gör det för att få det enklaste resultatet.
Varningar
För att bli av med fraktioner, multiplicera hela ekvationen (både vänster och höger sida) med numret i denominatorn för din fraktion.
Under balanseringsprocessen kan du använda fraktioner för att hjälpa dig, men ekvationen är inte balanserad så länge som det fortfarande finns koefficienter med fraktionerna. Du gör aldrig hälften av en molekyl eller hälften av en atom i en kemisk reaktion.