Madame Lelica

kaikki taidot tietää kemian reaktioyhtälöiden tasapainottaminen on ehkä tärkein mestari., Niin monet kemian osat riippuvat tästä elintärkeästä taidosta, mukaan lukien Stoikiometria, reaktioanalyysi ja laboratoriotyöskentely. Tämä kattava opas näyttää sinulle vaiheet tasapainottaa kaikkein haastavimpia reaktioita ja opastaa useita esimerkkejä, yksinkertaisesta monimutkaiseen.

perimmäisenä tavoitteena tasapainottaa kemiallisia reaktioita on tehdä molemmin puolin reaktio, reagenssit ja tuotteita, yhtä atomien lukumäärä per elementti. Tämä johtuu massan säilyttämistä koskevasta yleisestä laista, jonka mukaan ainetta ei voida luoda eikä tuhota., Jos aloitamme kymmenellä happiatomilla ennen reaktiota, – meidän täytyy päätyä kymmeneen happiatomiin reaktion jälkeen. Tämä tarkoittaa sitä, että kemialliset reaktiot eivät muuta aineen varsinaisia rakennuspalikoita, vaan ne vain muuttavat lohkojen järjestelyä. Helppo tapa ymmärtää tämä on kuvitella kerrostalosta tehty talo. Voimme hajottaa talon ja rakentaa lentokoneen, mutta varsinaisten palikoiden väri ja muoto eivät muutu.

mutta miten näiden yhtälöiden tasapainottaminen sujuu?, Tiedämme, että atomien lukumäärä kunkin elementin täytyy olla sama molemmin puolin yhtälöä, joten se on vain asia löytää oikea kertoimet (numerot edessä jokainen molekyyli), jotta se tapahtuu. On parasta aloittaa atomi, joka näkyy vähiten kertoja toisella puolella, ja tasapainottaminen, että ensin. Sitten siirrytään atomiin, joka näkyy toiseksi vähiten kertoja, ja niin edelleen. Lopuksi, varmista laskea atomien määrä kunkin elementin kummallakin puolella uudelleen, vain olla varma.,

hän havainnollistaa tätä esimerkillä:

P4O10 + H2O → H3PO4

Ensimmäinen, katsotaanpa elementti, joka näkyy vähiten. Huomaa, että happea esiintyy kahdesti vasemmalla puolella, joten se ei ole hyvä alkuaine aloittaa. Voisimme aloittaa joko fosforista tai vedystä, joten aloitetaan fosforista. Fosforiatomeja on vasemmalla puolella neljä, mutta oikealla puolella vain yksi. Voimme siis laittaa kertoimen 4 molekyyliin, jonka oikealla puolella on fosforia tasapainottamaan ne.,

P4O10 + H2O → 4 H3PO4

Nyt voimme tarkistaa vetyä. Haluamme edelleen välttää hapen tasapainottamista, koska sitä esiintyy useammassa kuin yhdessä molekyylissä vasemmalla puolella. On helpointa aloittaa molekyyleistä, jotka näkyvät vain kerran kummallakin puolella. Niin, on olemassa kaksi molekyylejä vedyn vasemmalla puolella ja kaksitoista oikealla puolella (huomaa, että on olemassa kolme per molekyyli H3PO4, ja meillä on neljä molekyylejä). Jotta ne saadaan tasapainoon, pitää laittaa kuutonen H2O: n eteen vasemmalle.,

P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

tässä vaiheessa, voimme tarkistaa oxygens nähdä, jos he tasapainoa. Vasemmalla, meillä on kymmenen atomia happea P4O10 ja kuusi H2O yhteensä 16. Oikealla on myös 16 (neljä molekyyliä, neljä molekyyliä). Happi on siis jo tasapainossa. Tämä antaa meille lopullinen tasapainotettu yhtälö

P4O10 + 6 H2O → 4 H3PO4

Tasapainotus Kemiallisia Yhtälöitä Käytännön Ongelmia

Yritä tasapaino näiden kymmenen yhtälöt oman, tarkista vastaukset alla., Ne vaihtelevat vaikeustasolla, joten älä lannistu, jos jotkut niistä tuntuvat liian kovilta. Muista aloittaa elementti, joka näkyy vähiten,ja jatka sieltä. Paras tapa lähestyä näitä ongelmia on hitaasti ja järjestelmällisesti. Kaiken katsominen kerralla voi helposti mennä ylivoimaiseksi. Onnea!

täydelliset ratkaisut:

1. CO2 + H2O → C6H12O6 + O2

ensimmäinen askel on keskittyä elementtejä, jotka näkyvät vain kerran kummallakin puolella yhtälö. Tässä sekä hiili että vety sopivat tähän vaatimukseen. Aloitetaan siis hiilestä., Vasemmalla puolella on vain yksi hiiliatomi, mutta oikealla puolella kuusi. Joten lisäämme kertoimen kuusi hiilipitoiseen molekyyliin vasemmalla.

6CO2 + H2O → C6H12O6 + O2

Seuraava, katsotaanpa vetyä. Vasemmalla on kaksi vetyatomia ja oikealla kaksitoista. Lisäämme siis kertoimen kuusi vetyä sisältävään molekyyliin vasemmalla.

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + O2

Nyt on aika tarkistaa happea. Vasemmalla on yhteensä 18 happimolekyyliä (6×2 + 6×1)., Oikealla on kahdeksan happimolekyyliä. Nyt meillä on kaksi vaihtoehtoa tasoittaa oikea puoli: voimme joko moninkertaistaa C6H12O6: n tai O2: n kertoimella. Kuitenkin, jos me muutos C6H12O6 kertoimet, kaiken muun vasemmalla puolella on myös muuttaa, koska me muutamme määrä hiili-ja vetyatomeja. Tämän estämiseksi se yleensä auttaa vain muuttamaan molekyyliä, joka sisältää vähiten alkuaineita; tässä tapauksessa O2. Oikealla olevaan O2: een voi siis lisätä kertoimen kuusi., Meidän lopullinen vastaus on:

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

2. SiCl4 + H2O → H4SiO4 + HCl

ainoa elementti, joka esiintyy useammin kuin kerran samalla puolella yhtälöä täällä on vetyä, joten voimme aloittaa jokin muu elementti. Aloitetaan katsomalla piitä. Huomaa, että kummallakin puolella on vain yksi piiatomi, joten meidän ei tarvitse vielä lisätä mitään kertoimia. Seuraavaksi tarkastellaan klooria. Klooriatomeja on vasemmalla puolella neljä ja oikealla vain yksi. Lisäämme siis kertoimen neljä oikealle.,

SiCl4 + H2O → H4SiO4 + 4HCl

Seuraava, katsotaanpa happea. Muista, että haluamme ensin analysoida kaikki elementit, jotka tapahtuvat vain kerran yhtälön toisella puolella. Vasemmalla on vain yksi happiatomi, mutta oikealla neljä. Joten, lisäämme kertoimen neljä vasemmalla puolella yhtälö.

SiCl4 + 4H2O → H4SiO4 + 4HCl

Olemme melkein valmis! Meidän pitää tarkistaa vetyatomien määrä. Vasemmistolla on kahdeksan ja oikeistollakin kahdeksan, joten olemme valmiita., Meidän lopullinen vastaus on,

SiCl4 + 4H2O → H4SiO4 + 4HCl

Kuten aina, varmista, että kaksinkertainen tarkistaa, että atomien lukumäärä kunkin elementin saldot kummallakin puolella, ennen kuin jatkat.

3. Al + HCl → AlCl3 + H2

tämä ongelma on hieman hankala, joten ole varovainen. Aina kun yksi atomi on yksin yhtälön kummallakin puolella, on helpointa aloittaa tuosta alkuaineesta. Aloitamme laskemalla alumiiniatomit molemmin puolin. On yksi vasemmalla ja yksi oikealla, joten meidän ei tarvitse lisätä mitään kertoimia vielä. Seuraavaksi katsotaan vetyä., On myös yksi vasemmalla, mutta kaksi oikealla. Lisäämme siis kertoimen kaksi vasemmalle.

Al + 2HCl → AlCl3 + H2

Seuraavaksi me tarkastelemme klooria. Niitä on nyt kaksi vasemmalla, mutta kolme oikealla. Nyt tämä ei ole niin suoraviivaista kuin vain kertoimen lisääminen toiselle puolelle. Klooriatomien määrän on oltava yhtä suuri molemmin puolin, joten meidän on saatava kaksi ja kolme yhtä paljon. Voimme saavuttaa tämän etsimällä alimman yhteisen monikon., Tässä tapauksessa voimme kertoa kaksi kolmella ja kolme kahdella, jotta saamme alimman yhteisen kertoimen kuudesta. Niin, meillä moninkertaistaa 2HCl kolme ja AlCl3 kaksi:

Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2

– Olemme tutkineet kaikki elementit, joten se on helppo sanoa, että me olemme tehneet. Varmista kuitenkin aina kaksinkertainen tarkistus. Tässä tapauksessa, koska meidän lisätään kerrointa alumiinia sisältävät molekyylin oikealla puolella, alumiini ei ole enää tasapainossa. On yksi vasemmalla, mutta kaksi oikealla. Lisäämme siis vielä yhden kertoimen.,

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + H2

Emme ole aivan vielä valmis. Kun tarkastellaan yhtälöä vielä kerran, näemme, että vetykin on ollut epätasapainossa. Vasemmalla on kuusi, oikealla kaksi. Niin, yksi lopullinen säätö, saamme lopullisen vastauksen:

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

4. Na2CO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2

toivottavasti tähän mennessä tasapainoyhtälöt ovat tulossa helpommiksi ja saat siitä otteen. Kun katsomme natriumia, näemme, että sitä esiintyy kahdesti vasemmalla, mutta kerran oikealla., Voimme siis lisätä ensimmäisen kertoimemme oikealla olevaan NaCl: ään.

Na2CO3 + HCl → 2NaCl + H2O + CO2

Seuraava, katsotaanpa hiiltä. On yksi vasemmalla ja yksi oikealla, joten ei ole kertoimia lisätä. Koska happea esiintyy useammassa kuin yhdessä paikassa vasemmalla, säästämme sen viimeiseksi. Katso sen sijaan vetyä. On yksi vasemmalla ja kaksi oikealla, joten lisäämme kertoimen vasemmalle.

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

Sitten, katsomalla klooria, me näemme, että se on jo tasapainoinen, jossa on kaksi kummallakin puolella., Nyt voimme palata katsomaan happea. On olemassa kolme vasemmalla ja kolme oikealla, joten meidän lopullinen vastaus on,

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2

5. C7H6O2 + O2 → CO2 + H2O

Voimme aloittaa tasapainotus tätä yhtälöä tarkastelemalla joko hiiltä tai vetyä. Kun tarkastellaan hiiltä, näemme, että atomeja on seitsemän vasemmalla ja vain yksi oikealla. Voimme siis lisätä kertoimen seitsemän oikealle.

C7H6O2 + O2 → 7CO2 + H2O

Sitten, vety, on kuusi atomia vasemmalla ja kaksi oikealla., Lisäämme siis kertoimen kolme oikealle.

C7H6O2 + O2→ 7CO2 + 3H2O

Nyt, happea, asiat saavat hieman hankala. Happea esiintyy yhtälön jokaisessa molekyylissä, joten sitä tasapainotettaessa on oltava hyvin tarkkana. Vasemmalla on neljä happiatomia ja oikealla 17. Ei ole selvää tapaa tasapainottaa näitä lukuja, joten meidän on käytettävä pientä kikkaa: murtolukuja. Nyt, kirjoittaessamme lopullista vastausta, emme voi sisällyttää murtolukuja, koska se ei ole oikea muoto, mutta se joskus auttaa käyttämään niitä ongelman ratkaisemiseksi., Yritä myös välttää luomumolekyylien liiallista manipulointia. Orgaaniset molekyylit, jotka tunnetaan muuten nimellä CHO-molekyylit, voidaan helposti tunnistaa, koska ne koostuvat vain hiilestä, vedystä ja hapesta. Emme halua työskennellä näiden molekyylien kanssa, koska ne ovat melko monimutkaisia. Myös suuremmat molekyylit ovat yleensä vakaampia kuin pienemmät molekyylit, ja vähemmän todennäköisesti reagoivat suurina määrinä.

Niin, tasapainottaa neljän ja seitsemäntoista, voimme moninkertaistaa O2 vasemmalla 7.5. Se antaa meille

C7H6O2 + 7.,5O2 → 7CO2 + 3H2O

Muista, jakeet (ja desimaalit) ei sallita virallisissa tasapainoinen yhtälöt, niin kerrotaan kaiken kaksi saada kokonaisluku arvoja. Lopullinen vastauksemme on nyt

2c7h6o2 + 15o2 → 14co2 + 6H2O

6. Fe2(SO4)3 + KOH → K2SO4 + Fe(OH)3-

Voimme aloittaa tasapainottamalla rauta molemmin puolin. Vasemmalla on kaksi, oikealla vain yksi. Lisäämme siis kertoimen kaksi oikealle.

Fe2(SO4)3 + KOH → K2SO4 + 2Fe(OH)3-

Sitten voimme tarkastella rikki., Vasemmalla on kolme, mutta oikealla vain yksi. Lisäämme siis kertoimen kolme oikealle puolelle.

Fe2(SO4)3 + KOH → 3K2SO4 + 2Fe(OH)3-

Olemme melkein valmis. Jäljelle jää vain kaliumin tasapainottaminen. Vasemmalla on yksi atomi ja oikealla kuusi, joten voimme tasapainottaa ne lisäämällä kertoimen kuusi. Meidän lopullinen vastaus, niin, on,

Fe2(SO4)3 + 6KOH → 3K2SO4 + 2Fe(OH)3-

7., Ca3(PO4)2 + SiO2 → P4O10 + CaSiO3

tarkastellaan kalsiumia, näemme, että on olemassa kolme vasemmalla ja yksi oikealla, jotta voimme lisätä kertoimella kolme oikealla tasapainottaa niitä.

Ca3(PO4)2 + SiO2 → P4O10 + 3CaSiO3

Sitten, fosforia, näemme, että on olemassa kaksi vasemmalla ja neljä oikealla. Tasapainottaakseen nämä, Lisää kerroin kaksi vasemmalla.

2Ca3(PO4)2 + SiO2 → P4O10 + 3CaSiO3

Huomaa, että tekemällä niin, voimme muuttaa määrä kalsiumia atomien vasemmalla., Joka kerta, kun lisäät kertoimen, tarkista, vaikuttaako askel mihinkään elementteihin, jotka olet jo tasapainottanut. Tässä tapauksessa, määrä kalsiumia atomien vasemmalla on kasvanut kuusi, kun se on vielä kolme oikealla, niin voimme muuttaa kerroin on oikeus heijastavat tätä muutos.

2Ca3(PO4)2 + SiO2 → P4O10 + 6CaSiO3

Koska happi esiintyy jokainen molekyyli yhtälö, me ohittaa sen nyt. Kun keskitytään piihin, näemme, että niitä on yksi vasemmalla, mutta kuusi oikealla, joten voimme lisätä kertoimen vasemmalle.,

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 → P4O10 + 6CaSiO3

Nyt, me tarkistaa määrä happea atomit kummallakin puolella. Vasemmalla on 28 atomia ja oikealla myös 28. Joten, kun olet tarkistanut, että kaikki muut atomit ovat samat molemmin puolin niin hyvin, saamme lopullinen vastaus

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 → P4O10 + 6CaSiO3

8. KClO3 → KClO4 + KCl

Tämä ongelma on erityisen hankala, koska jokainen atomi, paitsi happi, esiintyy jokainen molekyyli yhtälö. Koska happea esiintyy vähiten, aloitamme sieltä., Niitä on kolme vasemmalla ja neljä oikealla. Näiden tasapainottamiseksi löydämme alimman yhteisen monikon; tässä tapauksessa 12. Lisäämällä kertoimella neljä vasemmalla ja kolme oikealla, voimme tasapainottaa oxygens.

4KClO3 → 3KClO4 + KCl

Nyt, voimme tarkistaa, kaliumia ja klooria. Kaliummolekyylejä on vasemmalla neljä ja oikealla neljä, joten ne ovat tasapainossa. Kloori on myös tasapainoinen, neljä kummallakin puolella, joten olemme valmis, lopullinen vastaus

4KClO3 → 3KClO4 + KCl

9., Al2(SO4)3 + Ca(OH)2 → Al(OH)3 + CaSO4

Voimme aloittaa täällä tasapainottamalla alumiini atomien molemmin puolin. Vasemmalla on kaksi molekyyliä, kun oikealla on vain yksi, joten lisäämme kertoimen kaksi oikealle.

Al2(SO4)3 + Ca(OH)2 → 2Al(OH)3 + CaSO4

Nyt, voimme tarkistaa rikki. On kolme vasemmalla ja vain yksi oikealla, joten lisäämällä kerroin kolme tasapainottaa nämä.,

Al2(SO4)3 + Ca(OH)2 → 2Al(OH)3 + 3CaSO4

Liikkuvat oikealle pitkin kalsiumia, siellä on vain yksi jäljellä, mutta kolme oikealla, joten meidän pitäisi lisätä kertoimella kolme.

Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Al(OH)3 + 3CaSO4

Double-tarkistaa kaikki atomit, näemme, että kaikki elementit ovat tasapainossa, niin viimeinen yhtälö on

Al2(SO4)3 + 3Ca(OH)2 → 2Al(OH)3 + 3CaSO4

10., H2SO4 + HI → H2S + I2 + H2O

Koska vety esiintyy useammin kuin kerran, vasemmalla, olemme tilapäisesti ohittaa sen ja siirtyä rikki. Vasemmalla on yksi atomi ja oikealla yksi, joten vielä ei ole mitään tasapainotettavaa. Happea on neljä vasemmalla ja yksi oikealla, joten voimme lisätä kertoimen neljä tasapainottamaan niitä.

H2SO4 + HI → H2S + I2 + 4H2O

on vain yksi jodi vasemmalla ja kaksi oikealla, niin yksinkertainen kertoimen muutos voi tasapainottaa niitä.,

H2SO4 + 2HI → H2S + I2 + 4H2O

Nyt, voimme tarkastella haastavin elementti: vety. Vasemmalla niitä on neljä ja oikealla kymmenen. Joten, tiedämme, että meidän täytyy muuttaa kertoimen joko H2SO4 tai HI. Haluamme muuttaa jotain, joka vaatii vähiten säätämistä jälkeenpäin, niin me muuttaa kerrointa, HI. Päästä vasemmalla puolella on kymmenen vetyatomista, tarvitsemme HI on kahdeksan vetyatomista, koska H2SO4 jo kaksi. Joten, me muuttaa kerroin 2-8.,

H2SO4 + 8HI → H2S + I2 + 4H2O

Kuitenkin, tämä muuttuu myös tasapaino jodia. Vasemmalla on nyt kahdeksan, mutta oikealla vain kaksi. Korjataksemme tämän lisäämme kertoimen 4 oikealle. Kun olet tarkistanut, että kaikki muu on tasapainossa, samoin, saamme lopullinen vastaus

H2SO4 + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O

Kuten useimmat taitoja, harjoitus tekee mestarin, kun oppimisen miten tasapainottaa kemiallisia yhtälöitä. Jatka kovaa työtä ja yritä tehdä niin paljon ongelmia kuin voit auttaa hioa tasapainotaitoja.,

Onko sinulla vinkkejä tai kikkoja, joiden avulla voit tasapainottaa kemiallisia yhtälöitä? Kerro meille kommenteissa!

pannaan kaikki käytäntöön. Kokeile tätä yleistä kemiaa koskevaa kysymystä:

Etsitkö yleisempää kemiaa?

Voit löytää tuhansia käytännön kysymyksiä Albert.io. Albert.io voit muokata oppimiskokemus tavoite käytännössä, missä tarvitset eniten tukea. Annamme sinulle haastavia harjoituskysymyksiä, jotka auttavat sinua saavuttamaan yleisen kemian hallinnan.

aloita harjoittelu täällä.,

oletko opettaja tai ylläpitäjä kiinnostunut lisäämään Yleistä Kemian opiskelija tuloksia?

Lue lisää koulutodistuksistamme täältä.