Hogyan írjunk reakcióegyenletet. Kémiai egyenlet kiegyenlítése: szabályok és algoritmus

A folyamatban lévő kémiai reakciók leírására a kémiai reakciók egyenleteit állítják össze. Ezekben az egyenlőségjeltől (vagy a → nyíltól) balra a reagensek (a reakcióba belépő anyagok) képletei, jobbra pedig a reakciótermékek (kémiai reakció után keletkező anyagok) találhatók. . Mivel egyenletről beszélünk, az egyenlet bal oldalán lévő atomok száma egyenlő azzal, amely a jobb oldalon található. Ezért a kémiai reakció sémájának felvázolása (a reagensek és termékek rögzítése) után az együtthatókat helyettesítik az atomok számának kiegyenlítése érdekében.

Az együtthatók az anyagok képlete előtti számok, amelyek a reakcióba lépő molekulák számát jelzik.

Tegyük fel például, hogy egy kémiai reakcióban a hidrogéngáz (H 2) reakcióba lép oxigéngázzal (O 2). Ennek eredményeként víz (H 2 O) képződik. Reakciós sémaígy fog kinézni:

H 2 + O 2 → H 2 O

A bal oldalon két hidrogén- és oxigénatom, a jobb oldalon pedig két hidrogénatom és csak egy oxigénatom található. Tegyük fel, hogy egy hidrogénmolekula és egy oxigénmolekula reakciója eredményeként két vízmolekula keletkezik:

H 2 + O 2 → 2H 2 O

Most a reakció előtti és utáni oxigénatomok száma kiegyenlítődik. A hidrogén azonban a reakció előtt kétszer kevesebb, mint utána. Meg kell állapítani, hogy két vízmolekula kialakulásához két hidrogénmolekula és egy oxigénmolekula szükséges. Ezután a következő reakciósémát kapja:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O

Itt a különböző atomok száma kémiai elemek ugyanaz a reakció előtt és után. Ez azt jelenti, hogy ez már nem csak egy reakcióséma, hanem reakcióegyenlet. A reakcióegyenletekben a nyilat gyakran egyenlőségjellel helyettesítik, hangsúlyozandó, hogy a különböző kémiai elemek atomjainak száma kiegyenlítődik:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

Fontolja meg ezt a reakciót:

NaOH + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + H 2 O

A reakció után foszfát képződik, amely három nátriumatomot tartalmaz. Egyenlítse ki a nátrium mennyiségét a reakció előtt:

3NaOH + H 3 PO 4 → Na 3 PO 4 + H 2 O

A hidrogén mennyisége a reakció előtt hat atom (három nátrium-hidroxidban és három foszforsavban). A reakció után - csak két hidrogénatom. Ha hatot kettővel osztunk, hármat kapunk. Tehát a víz elé kell tenni a hármas számot:

3NaOH + H 3PO 4 → Na 3 PO 4 + 3H 2 O

Az oxigénatomok száma a reakció előtt és után azonos, ami azt jelenti, hogy az együtthatók további számítása elhagyható.

A különféle vegyi anyagok és elemek közötti reakciók a kémia egyik fő tárgyát képezik. A reakcióegyenlet összeállításának és saját céljaira való felhasználásának megértéséhez elég mélyen meg kell értenie az anyagok kölcsönhatásának összes mintáját, valamint a kémiai reakciókkal járó folyamatokat.

Egyenletek írása

A kémiai reakció kifejezésének egyik módja a − kémiai egyenlet. Tartalmazza a kiindulási anyag és a termék képletét, azokat az együtthatókat, amelyek megmutatják, hogy az egyes anyagok hány molekulával rendelkeznek. Minden ismert kémiai reakció négy típusra osztható: szubsztitúció, kombináció, csere és lebontás. Ezek közé tartozik: redox, exogén, ionos, reverzibilis, irreverzibilis stb.

További információ a kémiai reakciók egyenleteinek felírásáról:

  1. Meg kell határozni a reakcióban egymással kölcsönhatásba lépő anyagok nevét. Felírjuk őket az egyenletünk bal oldalára. Példaként vegyük a kémiai reakciót, amely a kénsav és az alumínium között ment végbe. A bal oldalon vannak a reagensek: H2SO4 + Al. Ezután írja be az egyenlőségjelet. A kémiában láthat egy nyíljelet, amely jobbra mutat, vagy két ellentétes nyilat, amelyek "visszafordíthatóságot" jelentenek. A fém és a sav kölcsönhatásának eredménye a só és a hidrogén. Írja a reakció után kapott termékeket az „egyenlőség” jele mögé, azaz a jobb oldalra! H2SO4+Al= H2+Al2(SO4)3. Tehát láthatjuk a reakciósémát.
  2. A kémiai egyenlet összeállításához feltétlenül meg kell találni az együtthatókat. Térjünk vissza az előző diagramhoz. Nézzük meg a bal oldalát. A kénsav körülbelül 2:4:1 arányban tartalmaz hidrogént, oxigént és kénatomokat. A jobb oldalon 3 kénatom és 12 oxigénatom található a sóban. Egy gázmolekulában két hidrogénatom van. A bal oldalon ezen elemek aránya 2:3:12
  3. Az alumínium(III)-szulfát összetételében lévő oxigén- és kénatomok számának kiegyenlítéséhez az egyenlet bal oldalán lévő sav elé 3-as tényezőt kell tenni. Most 6 hidrogénatom van a bal oldalt. A hidrogén elemeinek számának kiegyenlítése érdekében az egyenlet jobb oldalán a hidrogén elé 3-at kell tenni.
  4. Most már csak az alumínium mennyiségének kiegyenlítése marad. Mivel a só összetétele két fématomot tartalmaz, ezért az alumínium előtt a bal oldalon beállítjuk a 2-es együtthatót. Ennek eredményeként megkapjuk a séma reakcióegyenletét: 2Al + 3H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + 3H2

A reakcióegyenlet felírásának alapelveinek megértése vegyi anyagok, a jövőben nem okoz nagy nehézséget leírni egyetlen, még a legegzotikusabbat sem a kémia, reakció szempontjából.

Az alábbi számológép a kémiai reakciók kiegyenlítésére szolgál.

Mint tudják, számos módszer létezik a kémiai reakciók kiegyenlítésére:

  • Együttható kiválasztási módszer
  • matematikai módszer
  • Garcia módszer
  • Elektronikus mérleg módszer
  • Elektron-ion egyensúly módszer (félreakciós módszer)

Az utolsó kettőt redoxreakciókhoz használják.

Ez a számológép használja matematikai módszer- Általában összetett kémiai egyenletek esetén elég fáradságos a kézi számítás, de remekül működik, ha a számítógép mindent kiszámol helyetted.

A matematikai módszer a tömegmegmaradás törvényén alapul. A tömegmegmaradás törvénye kimondja, hogy az egyes elemek anyagmennyisége a reakció előtt megegyezik az egyes elemek reakció utáni anyagmennyiségével. Így egy kémiai egyenlet bal és jobb oldalán egy vagy másik elem azonos számú atomját kell tartalmaznia. Ez lehetővé teszi bármely reakció egyenletének kiegyensúlyozását (beleértve a redox reakciókat is). Ehhez írja be a reakcióegyenletet Általános nézet, az anyagmérleg (egy bizonyos kémiai elem tömegeinek egyenlősége a kiindulási és a kapott anyagokban) alapján matematikai egyenletrendszert állítson össze és oldja meg.

Nézzük meg ezt a módszert egy példán keresztül:

Adjuk meg a kémiai reakciót:

Jelölje az ismeretlen együtthatókat:

Állítsuk össze a kémiai reakcióban részt vevő egyes elemek atomszámának egyenleteit:
Fe esetében:
Cl esetén:
Na esetében:
P esetében:
O esetében:

Ezeket általános rendszer formájában írjuk le:

Ebben az esetben öt egyenletünk van négy ismeretlenre, és az ötödik a negyediket néggyel megszorozva kaphatja meg, így biztonságosan eldobható.

Írjuk át ezt a lineáris rendszert algebrai egyenletek mátrix formában:

Ezt a rendszert Gauss módszerrel lehet megoldani. Valójában nem mindig lesz olyan szerencsés, hogy az egyenletek száma egybeesik az ismeretlenek számával. A Gauss-módszer szépsége azonban abban rejlik, hogy tetszőleges számú egyenletből és ismeretlenből álló rendszerek megoldását teszi lehetővé. Kifejezetten ehhez egy számológépet írtak Lineáris egyenletrendszer megoldása Gauss módszerrel általános megoldás megtalálásával, amelyet a kémiai reakciók kiegyenlítésére használnak.
Vagyis az alábbi számológép elemzi a reakcióképletet, összeállítja az SLAE-t és a fenti linkről továbbítja a számológépnek, amely Gauss módszerrel oldja meg az SLAE-t. A megoldást ezután a kiegyensúlyozott egyenlet megjelenítésére használják.

A kémiai elemeket úgy kell írni, ahogy a periódusos rendszerben szerepelnek, azaz figyelembe kell venni a nagy- és kisbetűket (Na3PO4 - helyes, na3po4 - helytelen).

A redoxreakciók az elektronok egyik atomról a másikra való „áramlásának” folyamata. Ennek eredményeként a reagenseket alkotó kémiai elemek oxidálódnak vagy redukálódnak.

Alapfogalmak

A redoxreakciók vizsgálatánál a kulcsfogalom az oxidációs állapot, amely az atom feltételes töltése és az újraelosztott elektronok száma. Az oxidáció az elektronvesztés folyamata, melynek során az atom töltése megnő. A redukció éppen ellenkezőleg, egy elektron-addíciós folyamat, amelyben az oxidációs állapot csökken. Ennek megfelelően az oxidálószer új elektronokat vesz fel, a redukálószer pedig elveszíti azokat, miközben az ilyen reakciók mindig egyidejűleg mennek végbe.

Az oxidáció fokának meghatározása

Ennek a paraméternek a kiszámítása az egyik legnépszerűbb feladat az iskolai kémiatanfolyamokon. Az atomok töltéseinek megtalálása elemi kérdés és szigorú számításokat igénylő feladat is lehet: mindez a kémiai reakció összetettségétől és az alkotó vegyületek számától függ. Szeretném, ha az oxidációs állapotok a periódusos rendszerben jelennének meg és mindig kéznél legyenek, de ezt a paramétert vagy meg kell jegyezni, vagy ki kell számítani egy adott reakcióhoz. Tehát két egyedi tulajdonság van:

  • Egy komplex vegyület töltéseinek összege mindig nulla. Ez azt jelenti, hogy az atomok egy része pozitív, néhány pedig negatív fokozatú lesz.
  • Az elemi vegyületek oxidációs állapota mindig nulla. Egyszerűek azok a vegyületek, amelyek egy elem atomjaiból állnak, azaz vas Fe2, oxigén O2 vagy oktakén S8.

Vannak olyan kémiai elemek, amelyek elektromos töltése minden vegyületben egyértelmű. Ezek tartalmazzák:

  • -1 - F;
  • -2 - O;
  • +1 - H, Li, Ag, Na, K;
  • +2 - Ba, Ca, Mg, Zn;
  • +3 - Al.

Bár egyértelmű, van néhány kivétel. Fluor F -egyedi elem, amelynek oxidációs állapota mindig -1. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően sok elem töltése megváltozik, ha fluorral párosul. Például az oxigén fluorral kombinálva +1 (O 2 F 2) vagy +2 (OF2) töltéssel rendelkezik. Ezenkívül az oxigén megváltoztatja a fokát a peroxidvegyületekben (a H202 hidrogén-peroxidban a töltés -1). És természetesen az oxigénnek nulla foka van az egyszerű O2 vegyületében.

A redoxreakciók mérlegelésekor fontos figyelembe venni az ionokból álló anyagokat. Az ionos kémiai elemek atomjainak oxidációs állapota megegyezik az ion töltésével. Például a NaH nátrium-hidrid vegyületben a hidrogén elméletileg +1, de a nátriumion töltése is +1. Mivel a vegyületnek elektromosan semlegesnek kell lennie, a hidrogénatom -1 töltést vesz fel. Ebben a helyzetben külön vannak a fémionok, mivel az ilyen elemek atomjai különböző értékekre ionizálódnak. Például a vas F a vegyi anyag összetételétől függően +2 és +3 ionizálja is.

Példa az oxidációs állapotok meghatározására

Az egyszerű vegyületek esetében, amelyek egy töltésű atomokat tartalmaznak, az oxidációs állapotok eloszlása ​​nem nehéz. Például a víz H2O esetében az oxigénatom töltése -2, a hidrogénatom pedig +1, ami összeadja a semleges nullát. Többben összetett kapcsolatok vannak olyan atomok, amelyek különböző töltésűek lehetnek, és az oxidációs állapotok meghatározásához az eliminációs módszert kell alkalmazni. Vegyünk egy példát.

A nátrium-szulfát Na 2 SO 4 összetételében kénatom van, amelynek töltése -2, +4 vagy +6 értéket vehet fel. Milyen értéket válasszunk? Először is megállapítjuk, hogy a nátriumion töltése +1. Az oxigén töltése az esetek túlnyomó többségében -2. Készítünk egy egyszerű egyenletet:

1 × 2 + S + (–2) × 4 = 0

Így a nátrium-szulfátban a kén töltése +6.

Az együtthatók elrendezése a reakcióséma szerint

Most, hogy tudja, hogyan kell meghatározni az atomok töltéseit, beállíthatja az együtthatókat a redoxreakciókban, hogy kiegyensúlyozza őket. Standard feladat a kémiában: válaszd ki a reakcióegyütthatókat az elektronikus mérleg módszerével. Ezekben a feladatokban nem kell meghatározni, hogy milyen anyagok képződnek a reakció kimenetén, mivel az eredmény már ismert. Például határozzon meg arányokat egy egyszerű reakcióban:

Na + O2 → Na 2 O

Tehát határozzuk meg az atomok töltését. Mivel az egyenlet bal oldalán található nátrium és oxigén egyszerű anyagok, töltésük nulla. A Na2O nátrium-oxidban az oxigén töltése -2, a nátrium pedig +1. Azt látjuk, hogy a nátrium töltése az egyenlet bal oldalán nulla, a jobb oldalon pedig pozitív +1. Ugyanez a helyzet az oxigénnel, amely nulláról -2-re változtatta az oxidációs állapotát. Írjuk ezt "kémiai" nyelven, zárójelben jelezve az elemek töltését:

Na(0) – 1e = Na(+1)

O(0) + 2e = O(–2)

A reakció kiegyenlítéséhez ki kell egyensúlyozni az oxigént, és 2-szeres faktort kell hozzáadni a nátrium-oxidhoz. A reakciót kapjuk:

Na + O2 → 2Na2O

Most egyensúlyhiány áll fenn a nátriumban, egyensúlyozzuk ki 4-es faktorral:

4Na + O2 → 2Na2O

Most az elematomok száma azonos az egyenlet mindkét oldalán, így a reakció kiegyensúlyozott. Mindezt kézzel csináltuk, és nem volt nehéz, hiszen maga a reakció elemi. De mi van akkor, ha egy K 2 Cr 2 O 7 + KI + H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + I2 + H 2 O + K 2 SO 4 formájú reakciót kell egyensúlyba hozni? A válasz egyszerű: használjon számológépet.

Redox kiegyensúlyozó kalkulátor

Programunk lehetővé teszi a leggyakoribb kémiai reakciók együtthatóinak automatikus beállítását. Ehhez egy reakciót kell beírni a program mezőbe, vagy ki kell választani a legördülő listából. A fent bemutatott redoxreakció megoldásához csak ki kell választania a listából, és kattintson a "Számítás" gombra. A számológép azonnal megadja az eredményt:

K 2 Cr 2 O 7 + 6KI + 7H 2 SO 4 → Cr 2 ( SO 4 ) 3 + 3I2 + 7H 2 O + 4K 2 SO 4

A számológép segítségével gyorsan egyensúlyba hozhatja a legbonyolultabb kémiai reakciókat.

Következtetés

A reakciók egyensúlyának képessége minden iskolás és diák számára szükséges, aki arról álmodik, hogy életét a kémiának szenteli. Általánosságban elmondható, hogy a számításokat szigorúan meghatározott szabályok szerint végezzük, hogy megértsük, melyik elemi kémia és algebra ismerete elegendő: ne feledje, hogy egy vegyület atomjainak oxidációs állapotának összege mindig nulla, és képes legyen lineáris egyenleteket megoldani.

A kémiában a megértés fő témája a különböző kémiai elemek és anyagok közötti reakciók. Az anyagok és folyamatok kémiai reakciókban való kölcsönhatásának érvényességének nagy ismerete lehetővé teszi azok kezelését és saját céljaira történő alkalmazását. A kémiai egyenlet egy kémiai reakció kifejezésének módszere, amelyben felírják a kiindulási anyagok és termékek képleteit, indikátorokat, amelyek bármely anyag molekuláinak számát mutatják. A kémiai reakciókat kapcsolódási, helyettesítési, bomlási és cserereakciókra osztjuk. Közöttük is meg lehet különböztetni a redox, ionos, reverzibilis és irreverzibilis, exogén stb.

Utasítás

1. Határozza meg, mely anyagok lépnek kölcsönhatásba egymással reakciójában. Írd le őket az egyenlet bal oldalára! Vegyük például az alumínium és a kénsav közötti kémiai reakciót. Rendezze el a reagenseket a bal oldalon: Al + H2SO4 Ezután tegyen egy "egyenlőségi" jelet, mint a matematikai egyenletben. A kémiában találhatunk egy jobbra mutató nyilat, vagy két ellentétes irányú nyilat, ami a „reverzibilitás jele”. A fém és a sav kölcsönhatása következtében só és hidrogén képződik. Írja fel a reakciótermékeket az egyenlőségjel után jobbra: Al + H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + H2 A reakciósémát megkapjuk.

2. Egy kémiai egyenlet felírásához meg kell találni a kitevőket. A korábban kapott séma bal oldalán a kénsav hidrogén-, kén- és oxigénatomokat tartalmaz 2:1:4 arányban, a jobb oldalon 3 kénatom és 12 oxigénatom található a só összetételében és 2 hidrogénatomok a H2 gázmolekulában. A bal oldalon ennek a 3 elemnek az aránya 2:3:12.

3. Az alumínium(III)-szulfát összetételében lévő kén- és oxigénatomok számának kiegyenlítése érdekében az egyenlet bal oldalán a sav elé tegyük a 3-as mutatót, a bal oldalon pedig hat hidrogénatom található. A hidrogénelemek számának kiegyenlítése érdekében tegye a 3 jelzőt elé a jobb oldalon. Most az atomok aránya mindkét részben 2:1:6.

4. Marad az alumínium számának kiegyenlítése. Mivel a só két fématomot tartalmaz, tegyen egy 2-est az alumínium elé a diagram bal oldalán. Ennek eredményeként megkapja a reakcióegyenletet ehhez a sémához. 2Al + 3H2SO4 \u003d Al2 (SO4) 3 + 3H2

A reakció az egyik vegyi anyag átalakulása egy másikká. És a képlet, hogy speciális szimbólumok segítségével írjuk őket, ennek a reakciónak az egyenlete. Létezik különböző típusok kémiai kölcsönhatások, de a képleteik felírásának szabálya azonos.

Szükséged lesz

  • kémiai elemek periodikus rendszere D.I. Mengyelejev

Utasítás

1. Az egyenlet bal oldalán fel vannak írva a reakció kezdeti anyagok. Ezeket reagenseknek nevezik. A felvétel speciális szimbólumok segítségével készül, amelyek bármilyen anyagot jelölnek. A reagens anyagok közé egy plusz jel kerül.

2. Az egyenlet jobb oldalán a kapott egy vagy több anyag képlete van felírva, amelyeket reakciótermékeknek nevezünk. Az egyenlőségjel helyett az egyenlet bal és jobb oldala közé egy nyíl kerül, amely jelzi a reakció irányát.

3. Később a reaktánsok és reakciótermékek képleteinek megírásakor el kell rendezni a reakcióegyenlet mutatóit. Ez úgy történik, hogy az anyag tömegének megmaradásának törvénye szerint ugyanazon elem atomjainak száma az egyenlet bal és jobb oldalán azonos maradjon.

4. A mutatók helyes elrendezéséhez ki kell választania a reakcióba belépő anyagokat. Ehhez felvesszük az egyik elemet, és összehasonlítjuk a bal és jobb oldali atomjainak számát. Ha eltér, akkor meg kell találni az adott anyag atomjainak számát jelölő számok többszörösét a bal és a jobb oldalon. Ezt követően ezt a számot elosztjuk az egyenlet megfelelő részében lévő anyag atomjainak számával, és bármelyik részéhez mutatót kapunk.

5. Mivel a mutató a képlet elé kerül, és minden benne szereplő anyagra vonatkozik, a következő lépés a kapott adatok összehasonlítása egy másik, a képlet részét képező anyag számával. Ez ugyanúgy történik, mint az első elemnél, és figyelembe veszik az egyes képletek meglévő mutatóját.

6. Később a képlet összes elemének elemzése után végre kell hajtani a bal és a jobb oldali rész megfelelésének végső ellenőrzését. Ekkor a reakcióegyenlet teljesnek tekinthető.

Kapcsolódó videók

Jegyzet!
A kémiai reakciók egyenleteiben lehetetlen felcserélni a bal és a jobb oldalt. Ellenkező esetben egy teljesen más folyamat sémája alakul ki.

Hasznos tanácsok
Az egyes reaktáns anyagok és a reakciótermékeket alkotó anyagok atomszámát egyaránt a segítségével határozzuk meg periodikus rendszer kémiai elemek D.I. Mengyelejev

Milyen nem meglepő az ember számára a természet: télen havas paplanba burkolja a földet, tavasszal mindent, ami élő, feltárja, mint a pattogatott kukoricapehely, nyáron tombol a színek tombolása, ősszel a növényeket lángba borítja. vörös tűz... És csak ha belegondolsz, és alaposan megnézed, láthatod, hogy mi áll ezek mögött az olyan megszokott változások mögött fizikai folyamatokés KÉMIAI REAKCIÓK. És ahhoz, hogy minden élőlényt tanulmányozhasson, meg kell tudnia oldani a kémiai egyenleteket. A kémiai egyenletek kiegyenlítésének fő követelménye az anyagszám megmaradásának törvényének ismerete: 1) a reakció előtti anyagszám egyenlő a reakció utáni anyagszámmal; 2) a reakció előtti összes anyagok száma megegyezik a reakció utáni anyagok teljes számával.

Utasítás

1. A kémiai "példa" kiegyenlítéséhez néhány lépést kell követnie: Írja le az egyenlet reakciók általában. Ehhez az anyagok képlete előtti ismeretlen mutatókat a latin ábécé betűivel (x, y, z, t stb.) jelöljük. Legyen szükséges a hidrogén és az oxigén kombinációjának reakciójának kiegyenlítése, amelynek eredményeként víz keletkezik. A hidrogén-, oxigén- és vízmolekulák elé tegye a latin betűket (x, y, z) - mutatókat.

2. Bármely elemre a fizikai egyensúly alapján állítson össze matematikai egyenleteket, és állítson elő egyenletrendszert. Ebben a példában a bal oldali hidrogénhez vegyen 2x-et, mert ennek indexe „2”, a jobb oldalon - 2z, a teának szintén „2” indexe van, kiderül, hogy 2x=2z, otsel, x=z. Az oxigénhez vegyen 2y-t a bal oldalon, mert van egy „2” index, a jobb oldalon - z, a teához nincs index, ami azt jelenti, hogy egyenlő eggyel, amit általában nem írnak le. Kiderült, hogy 2y=z és z=0,5y.

Jegyzet!
Ha az egyenlet tartalmazza több kémiai elemek, akkor a feladat nem bonyolódik, hanem mennyisége nő, amitől nem kell megijedni.

Hasznos tanácsok
Valószínűségszámítás segítségével is lehetséges a reakciók kiegyenlítése, a kémiai elemek vegyértékeinek felhasználásával.

4. tipp: Hogyan állítsunk össze redox reakciót

A redoxreakciók az oxidációs állapot változásával járó reakciók. Gyakran előfordul, hogy a kiindulási anyagokat megadják, és meg kell írni kölcsönhatásuk termékeit. Esetenként ugyanaz az anyag különböző végtermékeket ad különböző környezetben.

Utasítás

1. Nemcsak a reakcióközegtől, hanem az oxidáció mértékétől is függően az anyag eltérően viselkedik. anyag benne a legmagasabb fokozat Az oxidáció mindig oxidálószer, az alsóban - redukálószer. A savas környezet kialakítására hagyományosan kénsavat (H2SO4), ritkábban salétromsavat (HNO3) és sósavat (HCl) használnak. Ha szükséges, alkosson lúgos környezetet, használjon nátrium-hidroxidot (NaOH) és kálium-hidroxidot (KOH). Nézzünk néhány példát az anyagokra.

2. MnO4(-1) ion. Savas környezetben Mn (+2) színtelen oldattá alakul. Ha a közeg semleges, akkor MnO2 képződik, barna csapadék képződik. Lúgos közegben MnO4 (+2) zöld oldatot kapunk.

3. Hidrogén-peroxid (H2O2). Ha oxidálószerről van szó, pl. elektronokat fogad fel, majd semleges és lúgos közegben a séma szerint fordul: H2O2 + 2e = 2OH (-1). Savas környezetben a következőt kapjuk: H2O2 + 2H(+1) + 2e = 2H2O.Feltéve, hogy a hidrogén-peroxid redukálószer, pl. elektronokat ad, savas közegben O2 képződik, lúgos közegben O2 + H2O. Ha a H2O2 erős oxidálószerrel rendelkező környezetbe kerül, akkor maga is redukálószer lesz.

4. A Cr2O7 ion oxidálószer, savas környezetben 2Cr(+3) vegyületté alakul, amely zöld szín. A Cr(+3) ionból hidroxidionok jelenlétében, azaz. lúgos közegben sárga CrO4(-2) keletkezik.

5. Adjunk példát a reakció összetételére KI + KMnO4 + H2SO4 - Ebben a reakcióban a Mn a legmagasabb oxidációs állapotában van, azaz oxidálószer, elektronokat fogad fel. A környezet savas, ezt mutatja a kénsav (H2SO4), redukálószer itt I (-1), elektronokat ad, miközben növeli oxidációs állapotát. Felírjuk a reakciótermékeket: KI + KMnO4 + H2SO4 - MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O. A mutatókat elektronikus egyensúlyi módszerrel vagy félreakciós módszerrel rendezzük el, így kapjuk: 10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8H2O.

Kapcsolódó videók

Jegyzet!
Ne felejtsen el indikátorokat hozzáadni reakcióihoz!

A kémiai reakciók az anyagok kölcsönhatása, amelyet összetételük megváltozása kísér. Más szóval, a reakcióba belépő anyagok nem egyeznek meg a reakcióból származó anyagokkal. Egy személy óránként, percenként találkozik hasonló interakciókkal. A szervezetében lezajló teafolyamatok (légzés, fehérjeszintézis, emésztés stb.) szintén kémiai reakciók.

Utasítás

1. Minden kémiai reakciót helyesen kell írni. Az egyik fő követelmény, hogy a reakció bal oldalán lévő anyagok teljes elemének atomjainak száma (ezeket "kezdeti anyagoknak" nevezik) egyezzen meg ugyanazon elem atomjainak számával a jobb oldalon lévő anyagokban. (ezeket „reakciótermékeknek” nevezik). Más szóval, a reakció rekordját ki kell egyenlíteni.

2. Nézzünk egy konkrét példát. Mi történik, ha egy gázégő ég a konyhában? A földgáz reakcióba lép a levegő oxigénjével. Ez az oxidációs reakció annyira exoterm, vagyis hőleadás kíséri, hogy láng keletkezik. Ennek segítségével vagy ételt főz, vagy már megfőtt ételt melegít fel.

3. Az egyszerűség kedvéért tegyük fel, hogy a földgáz csak az egyik összetevőből áll - a metánból, amelynek képlete CH4. Mert hogyan lehet megkomponálni és kiegyenlíteni ezt a reakciót?

4. Amikor széntartalmú tüzelőanyagot égetnek el, vagyis amikor a szenet oxigénnel oxidálják, szén-dioxid. Ismeri a képletét: CO2. Mi keletkezik, amikor a metánban lévő hidrogént oxigénnel oxidálják? Mindenképpen víz gőz formájában. Még a kémiától legtávolabb álló ember is fejből tudja a képletét: H2O.

5. Kiderül, hogy a reakció bal oldalára írjuk fel a kiindulási anyagokat: CH4 + O2, jobbra pedig a reakciótermékek lesznek: CO2 + H2O.

6. Ennek a kémiai reakciónak az előzetes rögzítése további lesz: CH4 + O2 = CO2 + H2O.

7. Egyenlítse ki a fenti reakciót, azaz érje el az alapszabályt: a kémiai reakció bal és jobb oldali részében a teljes elem atomszámának azonosnak kell lennie.

8. Látható, hogy a szénatomok száma azonos, de az oxigén- és a hidrogénatomok száma eltérő. A bal oldalon 4 hidrogénatom található, a jobb oldalon csak 2. Ezért a vízképlet elé tegyük a 2-es mutatót.. Kap: CH4 + O2 \u003d CO2 + 2H2O.

9. A szén és a hidrogén atomok kiegyenlítődnek, most ugyanazt kell tenni az oxigénnel. A bal oldalon 2, a jobb oldalon 4 oxigénatom található.A 2-es indikátort az oxigénmolekula elé helyezve megkapjuk a metán oxidációs reakciójának végső rekordját: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O.

A reakcióegyenlet egy olyan kémiai folyamat feltételes feljegyzése, amelyben bizonyos anyagok tulajdonságai megváltoznak. A kémiai reakciók rögzítésére anyagok és készségek képleteit használják. kémiai tulajdonságok kapcsolatokat.

Utasítás

1. Írd le helyesen a képleteket a nevük szerint! Tegyük fel, hogy az alumíniumból származó alumínium-oxid 3-as indexe (amely a vegyületben lévő oxidációs állapotának felel meg) az oxigén közelébe kerül, és a 2-es indexű (az oxigén oxidációs állapota) az alumínium közelében. Ha az oxidációs állapot +1 vagy -1, akkor az index nincs beállítva. Például le kell írnia az ammónium-nitrát képletét. A nitrát a salétromsav (-NO?, s.o. -1), az ammónium (-NH?, s.o. +1) savmaradéka. Tehát az ammónium-nitrát képlete NH? NEM?. Esetenként az oxidációs állapotot feltüntetik a vegyület nevében. Kén-oxid (VI) - SO?, szilícium-oxid (II) SiO. Néhány primitív anyag (gáz) 2-es indexszel van írva: Cl?, J?, F?, O?, H? stb.

2. Tudnia kell, mely anyagok reagálnak. A reakció látható jelei: gázfejlődés, színmetamorfózis és csapadék. A reakciók gyakran látható változások nélkül múlnak el. 1. példa: semlegesítési reakció H2SO? + 2 NaOH? Na?SO? + 2 H?O A nátrium-hidroxid reakcióba lép kénsavval, így nátrium-szulfát és víz oldható sója keletkezik. A nátriumiont leválasztják és a savmaradékkal egyesítik, a hidrogént helyettesítve. A reakció külső jelek nélkül megy végbe. 2. példa: jodoform-teszt С?H?OH + 4 J? + 6 NaOH?CHJ?? + 5 NaJ + HCOONa + 5 H?O A reakció több lépésben megy végbe. A végeredmény sárga jodoform kristályok kiválása (jó reakció az alkoholokra). 3. példa: Zn + K?SO? ? A reakció elképzelhetetlen, mert fémfeszültségek sorozatában a cink későbbi, mint a kálium, és nem tudja kiszorítani a vegyületekből.

3. A tömegmegmaradás törvénye kimondja, hogy a reaktánsok tömege megegyezik a képződött anyagok tömegével. Egy kémiai reakció kompetens feljegyzése fele a furornak. Mutatókat kell beállítani. Kezdje el a kiegyenlítést azokkal a vegyületekkel, amelyek képleteiben nagy indexek vannak. K?Cr?O? + 14 HCl? 2CrCl? + 2 KCl + 3 Cl?? + 7 H?O képlete tartalmazza a legnagyobb indexet (7). A reakciók rögzítésének ilyen pontossága szükséges a tömeg, térfogat, koncentráció, felszabadult energia és egyéb mennyiségek kiszámításához. Légy óvatos. Emlékezzen különösen a savak és bázisok gyakori képleteire, valamint a savmaradékokra.

7. tipp: Redox-egyenletek meghatározása

A kémiai reakció az anyagok reinkarnációjának folyamata, amely összetételük megváltozásával megy végbe. Azokat az anyagokat, amelyek reakcióba lépnek, kezdetinek, a folyamat eredményeként keletkező anyagokat pedig termékeknek nevezzük. Előfordul, hogy egy kémiai reakció során a kiindulási anyagokat alkotó elemek megváltoztatják oxidációs állapotukat. Azaz el tudják fogadni mások elektronjait és odaadják a sajátjukat. Mindkét esetben a töltésük változik. Az ilyen reakciókat redox reakcióknak nevezzük.

Utasítás

1. Írja fel a vizsgált kémiai reakció pontos egyenletét. Nézze meg, milyen elemeket tartalmaz a kiindulási anyagok összetétele, és milyen oxidációs állapotúak ezek az elemek. Később hasonlítsa össze ezeket az ábrákat ugyanazon elemek oxidációs állapotával a reakció jobb oldalán.

2. Ha az oxidációs állapot megváltozott, ez a reakció redox. Ha az összes elem oxidációs állapota változatlan maradt, akkor nem.

3. Itt van például a széles körben ismert jó minőségű reakció az SO4^2- szulfátion kimutatására. Lényege, hogy a bárium-szulfát, amelynek képlete BaSO4, gyakorlatilag nem oldódik vízben. Kialakulásakor azonnal kicsapódik sűrű, nehéz fehér csapadék formájában. Írjon fel egyenletet egy hasonló reakcióra, mondjuk BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl.

4. Kiderült, hogy a reakcióból látható, hogy a bárium-szulfát csapadéka mellett nátrium-klorid is keletkezett. Ez a reakció redox reakció? Nem, nem, mert egyetlen elem sem változtatta meg oxidációs állapotát, amely a kiindulási anyagok részét képezi. A kémiai egyenlet bal és jobb oldalán is a bárium oxidációs állapota +2, klór -1, nátrium +1, kén +6, oxigén -2.

5. És itt a reakció Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Ez redox? A kiindulási anyagok elemei: cink (Zn), hidrogén (H) és klór (Cl). Nézze meg, milyen az oxidációs állapotuk? A cink esetében ez egyenlő 0-val, mint bármely egyszerű anyagban, a hidrogénnél +1, a klórnál -1. És ezeknek az elemeknek milyen oxidációs állapotai vannak a reakció jobb oldalán? Klórban rendíthetetlen maradt, vagyis egyenlő -1. De a cink esetében ez egyenlővé vált +2, a hidrogéné pedig - 0 (attól a ténytől, hogy a hidrogén egyszerű anyag - gáz formájában) szabadult fel. Ezért ez a reakció redoxreakció.

Kapcsolódó videók

Az ellipszis kanonikus egyenlete abból a megfontolásból áll össze, hogy az ellipszis bármely pontja és 2 fókuszpontja közötti távolságok összege változatlanul folytonos. Ennek az értéknek a rögzítésével és a pont ellipszis mentén történő mozgatásával meg lehet határozni az ellipszis egyenletét.

Szükséged lesz

  • Papírlap, golyóstoll.

Utasítás

1. Adjon meg két fix pontot az F1 és F2 síkon. Legyen a pontok távolsága valamilyen fix értékkel F1F2= 2s.

2. Rajzolj egy papírlapra egy egyenest, amely az abszcissza tengely koordinátája, és rajzold meg az F2 és F1 pontokat. Ezek a pontok az ellipszis fókuszpontjai. A teljes fókuszpont és az origó távolságának azonos értékűnek kell lennie, c.

3. Rajzolja meg az y tengelyt, így alakítva Descartes-rendszer koordinátákat, és írjuk fel az ellipszist meghatározó alapegyenletet: F1M + F2M = 2a. Az M pont az ellipszis aktuális pontját jelöli.

4. Határozza meg az F1M és F2M szakaszok értékét a Pitagorasz-tétel segítségével! Ne feledje, hogy az M pont aktuális koordinátái (x, y) vannak az origóhoz képest, és mondjuk az F1 pont tekintetében az M pontnak vannak koordinátái (x + c, y), vagyis az „x” koordináta eltolódást kap. . Így a Pitagorasz-tétel kifejezésében az egyik tagnak egyenlőnek kell lennie az érték négyzetével (x + c), vagy az értékkel (x-c).

5. Helyettesítsük be az F1M és F2M vektorok modulusának kifejezéseit az ellipszis alaprelációjába, és az egyenlet mindkét oldalát négyzetbe helyezzük, mozgatva az egyik négyzetgyök az egyenlet jobb oldalára, és kinyitjuk a zárójeleket. Azonos tagok csökkentése után ossza el a kapott arányt 4a-val, és ismét emelje a második hatványra.

6. Adjon meg hasonló kifejezéseket, és gyűjtsön tagokat az "x" változó négyzetének azonos tényezőjével. Vegye ki az "X" változó négyzetét.

7. Vegyük valamely mennyiség négyzetét (mondjuk b) a és c négyzete közötti különbségnek, és osszuk el a kapott kifejezést ennek az új mennyiségnek a négyzetével. Szóval megvan kanonikus egyenlet egy ellipszis, melynek bal oldalán a koordináták négyzeteinek összege osztva a tengelyek nagyságával, bal oldalán pedig egy.

Hasznos tanácsok
A feladat végrehajtásának ellenőrzéséhez használhatja a tömegmegmaradás törvényét.

Részvény