Jednoduchý způsob, jak přemýšlet o chemické reakci, je přemýšlet o procesu výroby koláče. Všechny ingredience smícháme dohromady (mouku, máslo, sůl, cukr a vejce) a po upečení se tato směs promění v jídlo (koláč). Z chemického hlediska je rovnice receptem, přísady jsou „reaktanty“a koláč je „produkt“. Všechny chemické rovnice vypadají jako „A + B C (+ D..)“, kde každé písmeno představuje prvek nebo molekulu (skupinu atomů spojených chemickými vazbami). Šipka symbolizuje reakci nebo změnu, ke které dochází.
Krok
Část 1 ze 3: Naučit se základy chemie
Krok 1. Prostudujte si periodickou tabulku
Atomy jsou základní jednotky, které tvoří chemickou látku. Atomy (prvky) lze nalézt v periodické tabulce. Periodická tabulka prvků se nachází ve většině učebnic chemie nebo online a poskytuje množství informací. Tato tabulka nám říká atomové číslo (počet protonů v jádru atomu), atomovou hmotnost (počet protonů a neutronů v jádru atomu) a také atomový symbol prvku.
Symbolem prvku může být jedno velké písmeno nebo velké písmeno následované malým písmenem. Například C je pro uhlík a He je pro helium
Krok 2. Pamatujte si, jak se prvek v přírodě tvoří
Čistý uhlík lze nalézt jako grafit nebo diamant a je označen písmenem C.
Mnoho prvků, které jsou plyny při pokojové teplotě, se musí navzájem spojit, aby byly stabilní. Tyto páry atomů se nazývají diatomické molekuly. Například 1 atom kyslíku je nestabilní. Vzduch, který dýcháme, obsahuje diatomický pár O2 (který je stabilní), stejně jako N2, což je stabilní forma dusíku
Krok 3. Vědět, jak správně napsat molekulární vzorec
Molekulární vzorec je sekvenční uspořádání atomů v molekule, přičemž za každým atomovým symbolem následuje číslo dolního indexu udávající počet atomů konkrétního typu v prvku.
Molekula metanu se například skládá z 1 atomu uhlíku a 4 atomů vodíku, takže je zapsána jako CH4. Tímto způsobem jsou psány další chemikálie pro domácnost, jako je plynný amoniak (NH3) nebo bělidlo na prádlo (HClO4)
Část 2 ze 3: Psaní chemických rovnic
Krok 1. Znát reaktanty v rovnici
Reaktanty jsou nalevo od šipky. Reaktanty představují výchozí materiály pro chemickou reakci, o které píšeme. Reaktanty jsou vyjádřeny jako atomy nebo molekuly nebo kombinace obou.
Pro chemickou reakci: Fe + O2 Fe2O3 jsou reakčními složkami: železo (Fe) a kyslík (O2)
Krok 2. Poznejte součin v rovnici
Výrobek je vpravo od šipky. Produkt označuje molekulu, která je výsledkem chemické reakce, o které píšeme. Produkty lze také zapsat jako atomy nebo molekuly nebo jako kombinaci těchto dvou.
Pro chemickou reakci: Fe + O2 Fe2O3 jsou produkty: oxid železitý (Fe2O3) nebo rez
Krok 3. Pamatujte, že tato rovnice ještě není vyvážená
Reakce železa měnícího se na rez (oxid železa) vyžaduje železo a kyslík, takže reakčními složkami jsou Fe a O2 a produktem je Fe2O3. Rovnice, která představuje tuto reakci, je Fe + O2 Fe2O3. To však není přesné, protože ještě není vyvážené.
Část 3 ze 3: Vyrovnávání chemických rovnic
Krok 1. Pamatujte na Daltonovu atomovou teorii
Atomy nelze během reakce vytvářet ani ničit (kromě jaderných reakcí, které jsou mimo rozsah tohoto článku). To znamená, že všechny atomy na obou stranách šipky musí být sečteny.
Například rovnice Fe + O2 Fe2O3 pro rezavé železo, jak je napsána, je nesprávná. 1 Fe a 2 O reagují, ale výsledkem jsou 2 Fe a 3 O. Chcete -li to odůvodnit, upravte množství a poměr vstupů. U některých experimentů je vidět, že 4 Fe + 3 O2 2 Fe2O3. Čtyři atomy železa jsou na obou stranách šipky a šest atomů kyslíku je také na obou stranách šipky. V rovnici musí být použita všechna čísla, protože neexistuje polovina molekuly, takže zápis rovnice 2 Fe + 11/2 O2 Fe2O3 není správný
Krok 2. Napište správnou konečnou chemickou rovnici
Pro příklad reakce, na které jsme pracovali (reakce železa a kyslíku za vzniku rzi), je konečná správná rovnice:
2 Fe + 3O2 2 Fe2O3
Krok 3. Cvičte
Zkuste reakci spalování metanu a kyslíku za vzniku oxidu uhličitého a vody: CH4 + O2 CO2 + H2O. Jaké jsou koeficienty jednotlivých molekul? Výsledkem je CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O. Na každé straně šipky je 1 uhlík, 4 vodík a 4 kyslík. Mnoho webů poskytuje sady problémů nebo další pomoc s vyrovnávacími rovnicemi.