Obsah

• Kroky
• Metóda 1 z 2: Tradičná metóda
• Metóda 2 z 2: Algebraická metóda
• Tipy
• Varovania

Chemická rovnica je symbolickým znázornením chemickej reakcie. V tomto prípade sú reagujúce zlúčeniny (činidlá) napísané vľavo a výsledné látky (reakčné produkty) - na pravej strane rovnice. Medzi nimi je zľava doprava umiestnená šípka, ktorá označuje smer reakcie. Podľa zákona o zachovaní hmotnosti sa v priebehu chemickej reakcie nové atómy nemôžu objaviť alebo staré zaniknúť; počet atómov v reaktantoch sa preto musí rovnať počtu atómov v produktoch chemickej reakcie . Tento článok popisuje vyváženie chemických rovníc pomocou rôznych metód.

Kroky

Metóda 1 z 2: Tradičná metóda

1. 1 Napíšte chemickú rovnicu. Uvažujme napríklad o nasledujúcej reakcii:
   • C.₃H₈ + O.₂ -> H₂O + CO₂
   • Táto reakcia opisuje spaľovanie propánu (C.₃H₈) v prítomnosti kyslíka za vzniku vody a oxidu uhličitého (oxid uhličitý).
2. 2 Napíšte počet atómov pre každý prvok. Vykonajte to pre obe strany rovnice. Všimnite si dolných indexov vedľa každého prvku, aby ste určili celkový počet atómov. Zapíšte si symbol pre každý prvok v rovnici a poznačte si zodpovedajúci počet atómov.
   • Napríklad na pravej strane uvažovanej rovnice v dôsledku pridania dostaneme 3 atómy kyslíka.
   • Na ľavej strane máme 3 atómy uhlíka (C.₃), 8 atómov vodíka (H.₈) a 2 atómy kyslíka (O₂).
   • Na pravej strane máme 1 atóm uhlíka (C), 2 atómy vodíka (H₂) a 3 atómy kyslíka (O + O₂).
3. 3 Vodík a kyslík si odložte na neskôr, pretože sú súčasťou niekoľkých zlúčenín na ľavej a pravej strane. Vodík a kyslík sú súčasťou niekoľkých molekúl, preto je najlepšie ich vyvážiť ako posledné.
   • Pred vyvážením vodíka a kyslíka budete musieť znova prepočítať atómy, pretože na vyváženie ostatných prvkov môžu byť potrebné ďalšie faktory.
4. 4 Začnite s najmenej častou položkou. Ak potrebujete vyvážiť niekoľko prvkov, vyberte jeden, ktorý je súčasťou jednej molekuly činidla a jednej molekuly reakčných produktov. Uhlík teda musí byť najskôr vyvážený.
5. 5 Aby ste dosiahli rovnováhu, pridajte faktor pred jeden atóm uhlíka. Umiestnite faktor pred jeden uhlík na pravú stranu rovnice, aby ste ho vyrovnali 3 uhlíkami na ľavej strane.
   • C.₃H₈ + O.₂ -> H₂O + 3CO₂
   • Faktor 3 pred uhlíkom na pravej strane rovnice naznačuje, že existujú tri atómy uhlíka, ktoré zodpovedajú trom atómom uhlíka v molekule propánu na ľavej strane.
   • V chemickej rovnici môžete zmeniť koeficienty pred atómami a molekulami, ale dolné indexy musia zostať nezmenené.
6. 6 Potom vyvážte atómy vodíka. Keď ste vyrovnali počet atómov uhlíka na ľavej a pravej strane, vodík a kyslík zostali nevyvážené. Ľavá strana rovnice obsahuje 8 atómov vodíka, rovnaké číslo by malo byť na pravej strane. Dosiahnite to pomerom.
   • C.₃H₈ + O.₂ -> 4H₂O + 3CO₂
   • Vpravo sme pridali faktor 4, pretože dolný index ukazuje, že už máme dva atómy vodíka.
   • Ak vynásobíte faktor 4 dolným indexom 2, získate 8.
   • Výsledkom je, že na pravej strane sa získa 10 atómov kyslíka: 3x2 = 6 atómov v troch molekulách 3CO₂ a ďalšie štyri atómy v štyroch molekulách vody.
7. 7 Vyrovnajte atómy kyslíka. Nezabudnite zohľadniť koeficienty, ktoré ste použili na vyváženie ostatných atómov. Pretože ste pridali koeficienty pred molekuly na pravej strane rovnice, počet atómov kyslíka sa zmenil. Teraz máte 4 atómy kyslíka v molekulách vody a 6 atómov kyslíka v molekulách oxidu uhličitého. Na pravej strane je teda 10 atómov kyslíka.
   • K molekule kyslíka na ľavej strane rovnice pripočítajte faktor 5. Každý kus teraz obsahuje 10 atómov kyslíka.
   • C.₃H₈ +50₂ -> 4H₂O + 3CO₂.
   • Obe strany rovnice teda obsahujú rovnaký počet atómov uhlíka, vodíka a kyslíka. Rovnica je vyrovnaná.

Metóda 2 z 2: Algebraická metóda

1. 1 Napíšte reakčnú rovnicu. Ako príklad zvážte nasledujúcu chemickú reakciu:
   • PCl₅ + H₂O -> H₃PO₄ + HCl
2. 2 Pred každé spojenie vložte písmeno:
   • aPCl₅ + bH₂O -> cH₃PO₄ + dHCl
3. 3 Vyrovnajte počet atómov pre každý prvok na ľavej a pravej strane rovnice.
   • aPCl₅ + bH₂O -> cH₃PO₄ + dHCl
   • Vľavo máme 2b atómy vodíka (2 v každom H₂O), zatiaľ čo napravo je 3c+d atómy vodíka (3 v každom H₃PO₄ a 1 v každej molekule HCl). Pretože ľavá a pravá strana musia obsahovať rovnaký počet atómov vodíka, 2b by sa mala rovnať 3c+d.
   • Vykonajte to pre všetky prvky:
     • P: a=c
     • Cl: 5a=d
     • H: 2b=3c+d
4. 4 Vyriešte sústavu rovníc a nájdite číselné hodnoty koeficientov. Systém má niekoľko riešení, pretože existuje viac premenných ako rovníc. Je potrebné nájsť také riešenie, aby všetky koeficienty mali formu najmenších možných celých čísel.
   • Ak chcete rýchlo vyriešiť systém rovníc, priraďte jednej z premenných číselnú hodnotu. Predpokladajme, že a = 1. Vyriešime systém a nájdeme hodnoty zostávajúcich premenných:
   • Pre P a = c, takže c = 1
   • Pre Cl 5a = d, teda d = 5
   • Pretože pre H 2b = 3c + d nájdeme hodnotu b:
     • 2b = 3 (1) + 5
     • 2b = 3 + 5
     • 2b = 8
     • b = 4
   • Máme teda nasledujúce koeficienty:
     • a = 1
     • b = 4
     • c = 1
     • d = 5

Tipy

• Ak máte problémy, na vyrovnanie chemických rovníc je možné použiť online kalkulačku. Upozorňujeme však, že takúto kalkulačku nie je možné počas skúšky používať, preto sa nespoliehajte iba na ňu.
• Pamätajte si, že niekedy môže byť rovnica zjednodušená! Ak sú všetky koeficienty deliteľné celým číslom, zjednodušte rovnicu.

Varovania

• Ak sa chcete zbaviť zlomkových koeficientov, vynásobte celú rovnicu (jej ľavú a pravú stranu) menovateľom zlomku.
• Nikdy nepoužívajte zlomky ako koeficienty chemickej rovnice - v chemických reakciách nie sú žiadne polovičné molekuly ani atómy.
• Pri procese vyvažovania môžete pre jednoduchosť použiť zlomky, ale rovnica nie je vyvážená, pokiaľ sú v nej zlomkové koeficienty.