วิธีแก้ปฏิกิริยาเคมีในวิชาเคมี สมการของปฏิกิริยาเคมีเขียนอย่างไร? อัลกอริทึมสำหรับการเขียนสมการไอออนิก

แผนภาพปฏิกิริยาเคมี

มีหลายวิธีในการบันทึกปฏิกิริยาเคมี คุณคุ้นเคยกับรูปแบบปฏิกิริยา "ทางวาจา" ในมาตรา 13

นี่เป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง:

ซัลเฟอร์ + ออกซิเจน -> ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

Lomonosov และ Lavoisier ค้นพบกฎการอนุรักษ์มวลของสารในระหว่างปฏิกิริยาเคมี มีการกำหนดไว้ดังนี้:

เรามาอธิบายว่าทำไม มวลชนขี้เถ้าและทองแดงเผาจะแตกต่างจากมวลกระดาษและทองแดงก่อนที่จะถูกให้ความร้อน

ออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศมีส่วนร่วมในกระบวนการเผาไหม้ของกระดาษ (รูปที่ 48, a)

ดังนั้นสารทั้งสองจึงทำปฏิกิริยากัน นอกจากเถ้าแล้ว ยังเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ (ในรูปของไอน้ำ) ซึ่งเข้าสู่อากาศและกระจายไป

ข้าว. 48. ปฏิกิริยาของกระดาษ (a) และทองแดง (b) กับออกซิเจน

อองตวน-โลรองต์ ลาวัวซิเยร์ (1743-1794)

นักเคมีชาวฝรั่งเศสผู้โดดเด่น หนึ่งในผู้ก่อตั้งสาขาวิชาเคมีเชิงวิทยาศาสตร์ นักวิชาการของ Paris Academy of Sciences เขาแนะนำวิธีการวิจัยเชิงปริมาณ (แม่นยำ) ในวิชาเคมี เขาทดลองกำหนดองค์ประกอบของอากาศและพิสูจน์ว่าการเผาไหม้เป็นปฏิกิริยาของสารกับออกซิเจนและน้ำเป็นส่วนผสมของไฮโดรเจนกับออกซิเจน (พ.ศ. 2317-2320)

รวบรวมตารางแรกของสารอย่างง่าย (พ.ศ. 2332) โดยเสนอการจำแนกองค์ประกอบทางเคมีเป็นหลัก เขาค้นพบกฎการอนุรักษ์มวลของสารในปฏิกิริยาเคมีโดยไม่ขึ้นอยู่กับ M.V. Lomonosov

ข้าว. 49. การทดลองยืนยันกฎ Lomonosov-Lavoisier: a - จุดเริ่มต้นของการทดลอง; b - สิ้นสุดการทดลอง

มวลของมันเกินกว่ามวลออกซิเจน ดังนั้นมวลของเถ้าจึงน้อยกว่ามวลกระดาษ

เมื่อทองแดงถูกให้ความร้อน ออกซิเจนในอากาศจะ "รวมตัว" เข้ากับทองแดง (รูปที่ 48, b) โลหะกลายเป็นสารสีดำ (สูตรของมันคือ CuO และชื่อของมันคือคิวรัม (P) ออกไซด์) แน่นอนว่ามวลของผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาจะต้องมากกว่ามวลทองแดง

แสดงความคิดเห็นต่อการทดลองดังแสดงในรูปที่ 49 และสรุปผล

กฎหมายอันเป็นรูปแบบหนึ่งของความรู้ทางวิทยาศาสตร์

การค้นพบกฎในวิชาเคมี ฟิสิกส์ และวิทยาศาสตร์อื่นๆ เกิดขึ้นหลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองหลายครั้งและวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้รับ

กฎหมายคือการสรุปความเชื่อมโยงระหว่างปรากฏการณ์ คุณสมบัติ และอื่นๆ อย่างเป็นกลางและเป็นอิสระจากมนุษย์

กฎการอนุรักษ์มวลของสารระหว่างปฏิกิริยาเคมีเป็นกฎเคมีที่สำคัญที่สุด ใช้กับการเปลี่ยนแปลงของสารทั้งหมดที่เกิดขึ้นทั้งในห้องปฏิบัติการและในธรรมชาติ

กฎเคมีทำให้สามารถทำนายคุณสมบัติของสารและระยะของปฏิกิริยาเคมี และควบคุมกระบวนการในเทคโนโลยีเคมีได้

เพื่ออธิบายกฎหมาย จึงได้มีการเสนอสมมติฐานซึ่งได้รับการทดสอบโดยใช้การทดลองที่เหมาะสม หากสมมติฐานข้อใดข้อหนึ่งได้รับการยืนยัน ทฤษฎีก็จะถูกสร้างขึ้นตามสมมติฐานนั้น ในโรงเรียนมัธยมปลาย คุณจะคุ้นเคยกับทฤษฎีต่างๆ ที่นักเคมีได้พัฒนาขึ้น

มวลรวมของสารในระหว่างปฏิกิริยาเคมีไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากอะตอมขององค์ประกอบทางเคมีไม่ปรากฏหรือหายไประหว่างปฏิกิริยา แต่จะเกิดการจัดเรียงใหม่เท่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง
จำนวนอะตอมของแต่ละธาตุก่อนเกิดปฏิกิริยาจะเท่ากับจำนวนอะตอมของมันหลังปฏิกิริยา สิ่งนี้ระบุได้จากโครงร่างปฏิกิริยาที่ให้ไว้ตอนต้นย่อหน้า ให้เราแทนที่ลูกศรระหว่างส่วนซ้ายและขวาด้วยเครื่องหมายเท่ากัน:

บันทึกดังกล่าวเรียกว่าสมการทางเคมี

สมการเคมีคือการบันทึกปฏิกิริยาเคมีโดยใช้สูตรของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ซึ่งสอดคล้องกับกฎการอนุรักษ์มวลของสาร

มีแผนปฏิกิริยามากมายที่ไม่สอดคล้องกับกฎหมาย Lomonosov-Lavoisier

ตัวอย่างเช่น แผนภาพปฏิกิริยาสำหรับการก่อตัวของน้ำ:

เอช 2 + โอ 2 -> เอช 2 โอ

แผนภาพทั้งสองส่วนมีจำนวนอะตอมไฮโดรเจนเท่ากัน แต่มีอะตอมออกซิเจนต่างกัน

ลองเปลี่ยนแผนภาพนี้เป็นสมการเคมีกัน

เพื่อให้มีออกซิเจน 2 อะตอมทางด้านขวา เราจึงใส่ค่าสัมประสิทธิ์ 2 ไว้หน้าสูตรน้ำ:

เอช 2 + โอ 2 -> เอช 2 โอ

ขณะนี้มีอะตอมไฮโดรเจน 4 อะตอมอยู่ทางขวามือ เพื่อให้อะตอมไฮโดรเจนมีจำนวนเท่ากันทางด้านซ้ายเราจะเขียนค่าสัมประสิทธิ์ 2 หน้าสูตรไฮโดรเจน เราได้สมการทางเคมี:

2H 2 + O 2 = 2H 2 0

ดังนั้น ในการเปลี่ยนรูปแบบปฏิกิริยาให้เป็นสมการทางเคมี คุณต้องเลือกค่าสัมประสิทธิ์สำหรับสารแต่ละชนิด (หากจำเป็น) เขียนไว้หน้าสูตรเคมีแล้วแทนที่ลูกศรด้วยเครื่องหมายเท่ากับ

บางทีพวกคุณบางคนอาจจะสร้างสมการต่อไปนี้: 4H 2 + 20 2 = 4H 2 0 ในนั้นด้านซ้ายและด้านขวามีจำนวนอะตอมของแต่ละองค์ประกอบเท่ากัน แต่สัมประสิทธิ์ทั้งหมดสามารถลดลงได้ด้วยการหารด้วย 2 นี่ คือสิ่งที่ควรทำ

นี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจ

สมการทางเคมีมีความเหมือนกันกับสมการทางคณิตศาสตร์มาก

ด้านล่างนี้เป็นวิธีต่างๆ ในการเขียนปฏิกิริยาที่กล่าวถึง

แปลงแผนภาพปฏิกิริยา Cu + O 2 -> CuO ให้เป็นสมการทางเคมี

มาทำงานที่ยากกว่านี้กันดีกว่า: เปลี่ยนรูปแบบปฏิกิริยาให้เป็นสมการทางเคมี

ทางด้านซ้ายของแผนภาพคืออะลูมิเนียมอะตอม I และทางด้านขวาคืออะลูมิเนียมอะตอม 2 ให้เราใส่สัมประสิทธิ์ 2 ไว้หน้าสูตรโลหะ:

มีอะตอมซัลเฟอร์อยู่ทางด้านขวามากกว่าด้านซ้ายถึงสามเท่า ให้เราเขียนค่าสัมประสิทธิ์ 3 ทางด้านซ้ายหน้าสูตรของสารประกอบซัลเฟอร์:

ตอนนี้ทางด้านซ้ายจำนวนอะตอมไฮโดรเจนคือ 3 2 = 6 และทางด้านขวา - เพียง 2 เพื่อให้มี 6 อะตอมทางด้านขวาเราจึงใส่สัมประสิทธิ์ 3 (6: 2 = 3) ใน ด้านหน้าสูตรไฮโดรเจน:

ลองเปรียบเทียบจำนวนอะตอมออกซิเจนในทั้งสองส่วนของแผนภาพกัน เหมือนกัน: 3 4 = 4 * 3 แทนที่ลูกศรด้วยเครื่องหมายเท่ากับ:

ข้อสรุป

ปฏิกิริยาเคมีเขียนโดยใช้แผนภาพปฏิกิริยาและสมการทางเคมี

โครงร่างปฏิกิริยาประกอบด้วยสูตรของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ และสมการทางเคมีก็มีค่าสัมประสิทธิ์ด้วย

สมการทางเคมีสอดคล้องกับกฎการอนุรักษ์มวลของสาร Lomonosov-Lavoisier:

มวลของสารที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเคมีเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา

อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีจะไม่ปรากฏหรือหายไประหว่างปฏิกิริยา แต่จะเกิดการจัดเรียงใหม่เท่านั้น

?
105. สมการเคมีแตกต่างจากโครงร่างปฏิกิริยาอย่างไร?

106. ใส่ค่าสัมประสิทธิ์ที่หายไปลงในบันทึกปฏิกิริยา:

107. แปลงแผนปฏิกิริยาต่อไปนี้เป็นสมการทางเคมี:

108. สร้างสูตรสำหรับผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาและสมการทางเคมีที่เกี่ยวข้อง:

109. แทนที่จะเขียนจุด ให้เขียนสูตรของสารอย่างง่ายและสร้างสมการทางเคมี:

พิจารณาว่าโบรอนและคาร์บอนประกอบด้วยอะตอม ฟลูออรีน คลอรีน ไฮโดรเจน และออกซิเจนมาจากโมเลกุลไดอะตอมมิก และฟอสฟอรัส (สีขาว) มาจากโมเลกุลเตตราอะตอม

110. แสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับแผนปฏิกิริยาและแปลงเป็นสมการเคมี:

111. ปูนขาวจำนวนเท่าใดที่ถูกสร้างขึ้นในระหว่างการเผาชอล์ก 25 กรัมในระยะยาวหากทราบว่าปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 11 กรัม?

Popel P. P. , Kryklya L. S. , เคมี: Pidruch. สำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 ซากัลนอสวิต. นำทาง ปิด - K.: VC "Academy", 2551. - 136 หน้า: ป่วย

ระดับ: 8

การนำเสนอสำหรับบทเรียน

กลับไปข้างหน้า

ความสนใจ! การแสดงตัวอย่างสไลด์มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น และอาจไม่ได้แสดงถึงคุณลักษณะทั้งหมดของการนำเสนอ หากสนใจงานนี้กรุณาดาวน์โหลดฉบับเต็ม

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:ช่วยให้นักเรียนพัฒนาความรู้เกี่ยวกับสมการเคมีโดยการบันทึกปฏิกิริยาเคมีแบบมีเงื่อนไขโดยใช้สูตรทางเคมี

งาน:

เกี่ยวกับการศึกษา:

• จัดระบบเนื้อหาที่ศึกษาก่อนหน้านี้
• สอนความสามารถในการเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี

เกี่ยวกับการศึกษา:

• พัฒนาทักษะการสื่อสาร (ทำงานเป็นคู่ ความสามารถในการฟังและได้ยิน)

เกี่ยวกับการศึกษา:

• พัฒนาทักษะด้านการศึกษาและองค์กรเพื่อให้บรรลุภารกิจ
• พัฒนาทักษะการคิดเชิงวิเคราะห์

ประเภทบทเรียน:รวมกัน

อุปกรณ์:คอมพิวเตอร์, โปรเจ็กเตอร์มัลติมีเดีย, หน้าจอ, ใบประเมิน, การ์ดสะท้อนแสง, “ชุดสัญลักษณ์ทางเคมี”, สมุดบันทึกพร้อมฐานพิมพ์, รีเอเจนต์: โซเดียมไฮดรอกไซด์, เหล็ก (III) คลอไรด์, ตะเกียงแอลกอฮอล์, ที่ใส่, ไม้ขีด, กระดาษ Whatman, สารเคมีหลากสี สัญลักษณ์

การนำเสนอบทเรียน (ภาคผนวก 3)

โครงสร้างบทเรียน

ฉัน. เวลาจัดงาน.
ครั้งที่สอง การอัพเดตความรู้และทักษะ
สาม. แรงจูงใจและการตั้งเป้าหมาย
IV. การเรียนรู้เนื้อหาใหม่:
4.1 ปฏิกิริยาการเผาไหม้ของอลูมิเนียมในออกซิเจน
4.2 ปฏิกิริยาการสลายตัวของเหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์
4.3 อัลกอริธึมสำหรับการจัดเรียงสัมประสิทธิ์
การผ่อนคลาย 4.4 นาที
4.5 ตั้งค่าสัมประสิทธิ์
V. การรวมความรู้ที่ได้รับ
วี. สรุปบทเรียนและการให้คะแนน
ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว การบ้าน.
8. คำพูดสุดท้ายจากอาจารย์

ในระหว่างเรียน

ลักษณะทางเคมีของอนุภาคเชิงซ้อน
กำหนดโดยธรรมชาติของประถมศึกษา
ส่วนประกอบ
หมายเลขของพวกเขาและ
โครงสร้างทางเคมี
ดี.ไอ. เมนเดเลเยฟ

ครู.สวัสดีทุกคน. นั่งลง.
โปรดทราบ: คุณมีสมุดบันทึกที่พิมพ์ออกมาบนโต๊ะของคุณ (ภาคผนวก 2)ที่คุณจะทำงานในวันนี้ และใบบันทึกคะแนนที่คุณจะบันทึกความสำเร็จของคุณ ให้ลงนาม

ครู.เราคุ้นเคยกับปรากฏการณ์ทางกายภาพและเคมี ปฏิกิริยาเคมี และสัญญาณของการเกิดขึ้น เราศึกษากฎการอนุรักษ์มวลของสาร
มาทดสอบความรู้ของคุณกันเถอะ ฉันขอแนะนำให้คุณเปิดสมุดบันทึกที่พิมพ์แล้วและทำงานให้เสร็จ 1 คุณมีเวลา 5 นาทีในการทำงานให้เสร็จ

1. ปฏิกิริยาเคมีแตกต่างจากปรากฏการณ์ทางกายภาพอย่างไร?

1. การเปลี่ยนแปลงรูปร่างและสถานะการรวมตัวของสาร
2. การก่อตัวของสารใหม่
3. การเปลี่ยนแปลงสถานที่

2. ปฏิกิริยาเคมีมีสัญญาณอะไรบ้าง?

3. สมการของปฏิกิริยาเคมีถูกร่างขึ้นตามกฎข้อใด?

1. กฎแห่งความคงที่ขององค์ประกอบของสสาร
2. กฎการอนุรักษ์มวลของสสาร
3. กฎหมายเป็นระยะ
4. กฎแห่งพลศาสตร์
5. กฎแห่งแรงโน้มถ่วงสากล

4. กฎการอนุรักษ์มวลของสสารที่ค้นพบ:

1. ดิ. เมนเดเลเยฟ.
2. ซี. ดาร์วิน.
3. เอ็มวี โลโมโนซอฟ
4. ไอ. นิวตัน.
5. AI. บัตเลรอฟ.

5. สมการทางเคมีเรียกว่า:

ครู.คุณทำงานเสร็จแล้ว ฉันขอแนะนำให้คุณตรวจสอบมัน แลกเปลี่ยนสมุดบันทึกและตรวจสอบกัน ให้ความสนใจกับหน้าจอ สำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้อง - 1 คะแนน กรอกจำนวนคะแนนรวมในใบประเมิน

ครู.วันนี้เราจะนำความรู้นี้มาสร้างสมการปฏิกิริยาเคมี เผยปัญหา “กฎการอนุรักษ์มวลของสารเป็นพื้นฐานในการจัดทำสมการปฏิกิริยาเคมีหรือไม่”

ครู.เราคุ้นเคยกับการคิดว่าสมการเป็นตัวอย่างทางคณิตศาสตร์โดยที่ไม่ทราบค่า และจำเป็นต้องคำนวณค่าที่ไม่ทราบนี้ แต่ในสมการเคมีมักจะไม่มีอะไรที่ไม่ทราบ ทุกอย่างถูกเขียนลงในสมการโดยใช้สูตร: สารใดทำปฏิกิริยาและสารใดได้รับระหว่างปฏิกิริยานี้ มาดูประสบการณ์กัน

(ปฏิกิริยาของสารประกอบซัลเฟอร์และเหล็ก) ภาคผนวก 3

ครู.จากมุมมองของมวลของสารสมการปฏิกิริยาของสารประกอบเหล็กและซัลเฟอร์มีดังต่อไปนี้

เหล็ก + ซัลเฟอร์ → เหล็ก (II) ซัลไฟด์ (งาน 2 tpo)

แต่ในวิชาเคมี คำต่างๆ จะถูกสะท้อนด้วยสัญญาณทางเคมี เขียนสมการนี้โดยใช้สัญลักษณ์ทางเคมี

เฟ + เอส → เฟซ

(นักเรียนคนหนึ่งเขียนบนกระดาน ส่วนที่เหลือเขียนใน TVET)

ครู.ตอนนี้อ่านมัน
นักเรียน.โมเลกุลเหล็กทำปฏิกิริยากับโมเลกุลกำมะถันเพื่อผลิตเหล็ก (II) ซัลไฟด์หนึ่งโมเลกุล
ครู.ในปฏิกิริยานี้ เราจะเห็นว่าปริมาณของสารตั้งต้นเท่ากับปริมาณของสารในผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยา
เราต้องจำไว้เสมอว่าเมื่อเขียนสมการปฏิกิริยา อะตอมไม่ควรสูญหายหรือปรากฏขึ้นโดยไม่คาดคิด ดังนั้น บางครั้ง เมื่อเขียนสูตรทั้งหมดในสมการปฏิกิริยาแล้ว คุณต้องทำให้จำนวนอะตอมในแต่ละส่วนของสมการเท่ากัน - ตั้งค่าสัมประสิทธิ์ มาดูการทดลองกันอีก

(การเผาไหม้ของอะลูมิเนียมในออกซิเจน) ภาคผนวก 4

ครู.มาเขียนสมการปฏิกิริยาเคมีกันดีกว่า (ภารกิจที่ 3 ใน TPO)

อัล + O 2 → อัล +3 O -2

หากต้องการเขียนสูตรออกไซด์ให้ถูกต้องโปรดจำไว้ว่า

นักเรียน.ออกซิเจนในออกไซด์มีสถานะออกซิเดชันที่ -2 อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีสถานะออกซิเดชันคงที่ที่ +3 ล.ซม. = 6

อัล + O 2 → อัล 2 O 3

ครู.เราจะเห็นว่าอะลูมิเนียม 1 อะตอมเข้าสู่ปฏิกิริยา เกิดอะลูมิเนียม 2 อะตอม ออกซิเจน 2 อะตอมเข้ามา ออกซิเจน 3 อะตอมเกิดขึ้น
เรียบง่ายและสวยงาม แต่ไม่เคารพกฎการอนุรักษ์มวลของสาร - ก่อนและหลังปฏิกิริยาจะแตกต่างกัน
ดังนั้นเราจึงต้องจัดเรียงสัมประสิทธิ์ในสมการปฏิกิริยาเคมีนี้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เรามาค้นหา LCM สำหรับออกซิเจนกัน

นักเรียน.ล.ซม. = 6

ครู.เราใส่ค่าสัมประสิทธิ์ไว้หน้าสูตรสำหรับออกซิเจนและอะลูมิเนียมออกไซด์ เพื่อให้จำนวนอะตอมออกซิเจนทางซ้ายและขวาเท่ากับ 6

อัล + 3 O 2 → 2 อัล 2 O 3

ครู.ตอนนี้เราพบว่าผลของปฏิกิริยาทำให้เกิดอะตอมของอลูมิเนียมสี่อะตอม ดังนั้น ด้านหน้าอะตอมอะลูมิเนียมทางด้านซ้าย เราจึงใส่ค่าสัมประสิทธิ์เป็น 4

ให้เรานับอะตอมทั้งหมดอีกครั้งก่อนและหลังปฏิกิริยา เราเดิมพันเท่ากัน

4Al + 3O 2 _ = 2 อัล 2 O 3

ครู.ลองดูอีกตัวอย่างหนึ่ง

(ครูสาธิตการทดลองเรื่องการสลายตัวของธาตุเหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์)

เฟ(OH) 3 → เฟ 2 O 3 + H 2 โอ

ครู.มาจัดเรียงสัมประสิทธิ์กันดีกว่า อะตอมของเหล็กหนึ่งอะตอมทำปฏิกิริยาและเกิดอะตอมของเหล็กสองอะตอม ดังนั้นก่อนสูตรของเหล็กไฮดรอกไซด์ (3) เราจึงใส่ค่าสัมประสิทธิ์เป็น 2

ครู.เราพบว่ามีไฮโดรเจน 6 อะตอมเข้าสู่ปฏิกิริยา (2x3) จึงเกิดไฮโดรเจน 2 อะตอม

นักเรียน. NOC =6. 6/2 = 3 ดังนั้นเราจึงกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ของ 3 สำหรับสูตรน้ำ

2เฟ(OH) 3 → เฟ 2 O 3 + 3 H 2 โอ

ครู.เรานับออกซิเจน

นักเรียน.ซ้าย – 2x3 =6; ทางด้านขวา – 3+3 = 6

นักเรียน.จำนวนอะตอมออกซิเจนที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเท่ากับจำนวนอะตอมออกซิเจนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำปฏิกิริยา คุณสามารถเดิมพันได้อย่างเท่าเทียมกัน

2เฟ(OH) 3 = เฟ 2 O 3 +3 H 2 โอ

ครู.ตอนนี้เรามาสรุปทุกสิ่งที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้และทำความคุ้นเคยกับอัลกอริทึมในการจัดเรียงสัมประสิทธิ์ในสมการปฏิกิริยาเคมี

ครู.คุณทำงานหนักและคุณอาจจะเหนื่อย ฉันขอแนะนำให้คุณผ่อนคลาย หลับตา และจดจำช่วงเวลาที่น่ารื่นรมย์ในชีวิต พวกเขาแตกต่างกันสำหรับคุณแต่ละคน ตอนนี้เปิดตาของคุณและเคลื่อนไหวเป็นวงกลมตามเข็มนาฬิกาก่อนแล้วจึงทวนเข็มนาฬิกา ตอนนี้ขยับดวงตาของคุณในแนวนอนอย่างเข้มข้น: ขวา - ซ้ายและแนวตั้ง: ขึ้น - ลง
ตอนนี้เรามากระตุ้นกิจกรรมทางจิตและนวดติ่งหูของเรากันดีกว่า

ครู.เราทำงานต่อไป
เราจะทำงานที่ 5 ในสมุดบันทึกที่พิมพ์ออกมา คุณจะทำงานเป็นคู่ คุณต้องวางค่าสัมประสิทธิ์ในสมการของปฏิกิริยาเคมี คุณมีเวลา 10 นาทีเพื่อทำภารกิจให้สำเร็จ

• P + Cl 2 →พีซีแอล 5
• นา + S → นา 2 ส
• HCl + Mg →MgCl 2 + H 2
• ยังไม่มีข้อความ 2 + H 2 →NH 3
• H 2 O → H 2 + O 2

ครู.มาตรวจสอบความสมบูรณ์ของงานกัน ( ครูตั้งคำถามและแสดงคำตอบที่ถูกต้องบนสไลด์). สำหรับแต่ละค่าสัมประสิทธิ์ที่ตั้งไว้อย่างถูกต้อง - 1 คะแนน
คุณทำงานเสร็จแล้ว ทำได้ดี!

ครู.ตอนนี้เรากลับมาที่ปัญหาของเรากันดีกว่า
พวกคุณคิดว่ากฎการอนุรักษ์มวลของสารเป็นพื้นฐานในการจัดทำสมการปฏิกิริยาเคมีหรือไม่?

นักเรียน.ใช่ ในระหว่างบทเรียน เราได้พิสูจน์ว่ากฎการอนุรักษ์มวลของสารเป็นพื้นฐานในการจัดทำสมการปฏิกิริยาเคมี

ครู.เราได้ศึกษาประเด็นหลักทั้งหมดแล้ว ตอนนี้เรามาทำแบบทดสอบสั้นๆ ที่จะช่วยให้คุณเห็นว่าคุณเชี่ยวชาญหัวข้อนี้ได้อย่างไร คุณควรตอบว่า "ใช่" หรือ "ไม่ใช่" เท่านั้น คุณมีเวลาทำงาน 3 นาที

งบ.

1. ในปฏิกิริยา Ca + Cl 2 → CaCl 2 ไม่จำเป็นต้องใช้สัมประสิทธิ์(ใช่)
2. ในปฏิกิริยา Zn + HCl → ZnCl 2 + H 2 ค่าสัมประสิทธิ์ของสังกะสีคือ 2 (เลขที่)
3. ในปฏิกิริยา Ca + O 2 → CaO ค่าสัมประสิทธิ์แคลเซียมออกไซด์คือ 2(ใช่)
4. ในปฏิกิริยา CH 4 → C + H 2 ไม่จำเป็นต้องมีค่าสัมประสิทธิ์(เลขที่)
5. ในปฏิกิริยา CuO + H 2 → Cu + H 2 O ค่าสัมประสิทธิ์ของทองแดงคือ 2 (เลขที่)
6. ในปฏิกิริยา C + O 2 → CO ต้องกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ 2 ให้กับทั้งคาร์บอนมอนอกไซด์ (II) และคาร์บอน (ใช่)
7. ในปฏิกิริยา CuCl 2 + Fe → Cu + FeCl 2 ไม่จำเป็นต้องมีค่าสัมประสิทธิ์(ใช่)

ครู.เรามาเช็คความคืบหน้าของงานกัน สำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้อง - 1 คะแนน

ครู.คุณทำได้ดีมาก ตอนนี้คำนวณจำนวนคะแนนรวมสำหรับบทเรียนและให้คะแนนตัวเองตามคะแนนที่คุณเห็นบนหน้าจอ ส่งใบประเมินของคุณมาให้ฉันเพื่อที่คุณจะได้ใส่เกรดของคุณลงในสมุดบันทึก

ครู.บทเรียนของเราสิ้นสุดลง ในระหว่างนั้นเราสามารถพิสูจน์ได้ว่ากฎการอนุรักษ์มวลของสารเป็นพื้นฐานในการเขียนสมการปฏิกิริยา และเราเรียนรู้วิธีเขียนสมการปฏิกิริยาเคมี และในประเด็นสุดท้าย ให้เขียนการบ้านของคุณ

มาตรา 27 เช่น 1 – สำหรับผู้ที่ได้รับคะแนน “3”
อดีต. 2 – สำหรับผู้ที่ได้รับคะแนน “4”
อดีต. 3 – สำหรับผู้ที่ได้รับคะแนน“5”

ครู.ฉันขอบคุณสำหรับบทเรียน แต่ก่อนออกจากออฟฟิศควรใส่ใจกับโต๊ะด้วย (ครูชี้ไปที่กระดาษ Whatman ที่มีรูปตารางและสัญลักษณ์ทางเคมีหลากสี)คุณเห็นสัญญาณทางเคมีที่มีสีต่างกัน แต่ละสีเป็นสัญลักษณ์ของอารมณ์ของคุณ.. ฉันขอแนะนำให้คุณสร้างตารางองค์ประกอบทางเคมีของคุณเอง (ซึ่งจะแตกต่างจาก PSHE ของ D.I. Mendeleev) - ตารางอารมณ์ของบทเรียน ในการทำเช่นนี้ คุณต้องไปที่แผ่นเพลง นำองค์ประกอบทางเคมีหนึ่งรายการตามลักษณะที่คุณเห็นบนหน้าจอ และแนบเข้ากับเซลล์ตาราง ฉันจะทำสิ่งนี้ก่อนโดยแสดงให้คุณเห็นว่าฉันสบายใจแค่ไหนที่ได้ร่วมงานกับคุณ

วิชาหลักของความเข้าใจในวิชาเคมีคือปฏิกิริยาระหว่างองค์ประกอบทางเคมีและสารต่างๆ การตระหนักถึงความถูกต้องของอันตรกิริยาของสารและกระบวนการในปฏิกิริยาเคมีมากขึ้น ทำให้สามารถจัดการและนำไปใช้ตามวัตถุประสงค์ของตนเองได้ สมการทางเคมีเป็นวิธีการแสดงปฏิกิริยาเคมีซึ่งมีการเขียนสูตรของสารและผลิตภัณฑ์เริ่มต้นซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่แสดงจำนวนโมเลกุลของสารใด ๆ ปฏิกิริยาเคมีแบ่งออกเป็นปฏิกิริยาของการรวมกัน การแทนที่ การสลายตัว และการแลกเปลี่ยน นอกจากนี้ในหมู่พวกเขายังสามารถแยกแยะความแตกต่างของรีดอกซ์, อิออน, ย้อนกลับและไม่สามารถย้อนกลับได้, ภายนอก ฯลฯ

คำแนะนำ

1. พิจารณาว่าสารชนิดใดมีปฏิกิริยาต่อกันในปฏิกิริยาของคุณ เขียนไว้ทางด้านซ้ายของสมการ ตัวอย่างเช่น พิจารณาปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างอะลูมิเนียมกับกรดซัลฟิวริก วางรีเอเจนต์ไว้ทางซ้าย: Al + H2SO4 จากนั้นใส่เครื่องหมายเท่ากับในสมการทางคณิตศาสตร์ ในวิชาเคมี คุณอาจเจอลูกศรชี้ไปทางขวาหรือลูกศรสองลูกที่หันตรงข้ามกัน เรียกว่า "เครื่องหมายการพลิกกลับ" อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของโลหะกับกรด เกลือและไฮโดรเจนจึงเกิดขึ้น เขียนผลคูณของปฏิกิริยาหลังเครื่องหมายเท่ากับทางด้านขวา Al + H2SO4 = Al2 (SO4) 3 + H2 ผลลัพธ์ที่ได้คือแผนผังปฏิกิริยา

2. ในการสร้างสมการทางเคมี คุณต้องหาเลขชี้กำลัง ทางด้านซ้ายของแผนภาพที่ได้รับก่อนหน้านี้ กรดซัลฟิวริกประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน ซัลเฟอร์ และออกซิเจนในอัตราส่วน 2:1:4 ทางด้านขวามีอะตอมของกำมะถัน 3 อะตอม และออกซิเจน 12 อะตอมในเกลือ และไฮโดรเจน 2 อะตอมใน โมเลกุลของก๊าซ H2 ทางด้านซ้ายอัตราส่วนขององค์ประกอบทั้ง 3 นี้คือ 2:3:12

3. เพื่อให้จำนวนอะตอมของกำมะถันและออกซิเจนเท่ากันในองค์ประกอบของอะลูมิเนียม (III) ซัลเฟต ให้วางตัวบ่งชี้ 3 ทางด้านซ้ายของสมการหน้ากรด ขณะนี้ มีอะตอมไฮโดรเจน 6 อะตอมทางด้านซ้าย หากต้องการทำให้จำนวนองค์ประกอบของไฮโดรเจนเท่ากัน ให้วางเลขชี้กำลัง 3 ไว้ข้างหน้าทางด้านขวา ตอนนี้อัตราส่วนของอะตอมทั้งสองส่วนคือ 2:1:6

4. มันยังคงทำให้จำนวนอลูมิเนียมเท่ากัน เนื่องจากเกลือประกอบด้วยอะตอมของโลหะ 2 อะตอม ให้วางเลขยกกำลัง 2 หน้าอะลูมิเนียมทางด้านซ้ายของแผนภาพ ดังนั้น คุณจะได้สมการปฏิกิริยาสำหรับแผนภาพนี้ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2

ปฏิกิริยาคือการเปลี่ยนสารเคมีชนิดหนึ่งไปเป็นอีกสารเคมีหนึ่ง และสูตรในการเขียนโดยใช้สัญลักษณ์พิเศษคือสมการของปฏิกิริยานี้ ปฏิกิริยาทางเคมีมีหลายประเภท แต่กฎในการเขียนสูตรจะเหมือนกัน

คุณจะต้องการ

• ตารางธาตุองค์ประกอบทางเคมี D.I. เมนเดเลเยฟ

คำแนะนำ

1. ทางด้านซ้ายของสมการจะเขียนถึงสารตั้งต้นที่ทำปฏิกิริยา พวกมันถูกเรียกว่ารีเอเจนต์ การบันทึกทำได้โดยใช้สัญลักษณ์พิเศษที่แสดงถึงสารแต่ละชนิด มีเครื่องหมายบวกอยู่ระหว่างสารรีเอเจนต์

2. ทางด้านขวาของสมการจะเขียนสูตรของสารที่เกิดขึ้นตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไปซึ่งเรียกว่าผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา แทนที่จะใช้เครื่องหมายเท่ากับ ลูกศรจะถูกวางไว้ระหว่างด้านซ้ายและด้านขวาของสมการ ซึ่งระบุทิศทางของปฏิกิริยา

3. หลังจากบันทึกสูตรของสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาแล้ว คุณต้องจัดเรียงตัวบ่งชี้ของสมการปฏิกิริยา การทำเช่นนี้เพื่อให้ตามกฎการอนุรักษ์มวลของสสาร จำนวนอะตอมของธาตุเดียวกันทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการยังคงเหมือนเดิม

4. เพื่อตั้งค่าตัวบ่งชี้ได้อย่างถูกต้อง คุณต้องดูแต่ละสารที่ทำปฏิกิริยา ในการดำเนินการนี้ ให้ใช้องค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งแล้วเปรียบเทียบจำนวนอะตอมทางซ้ายและขวา หากต่างกันก็จำเป็นต้องหาตัวเลขที่เป็นพหุคูณของตัวเลขที่ระบุจำนวนอะตอมของสารที่กำหนดในส่วนซ้ายและขวา หลังจากนั้นตัวเลขนี้จะถูกหารด้วยจำนวนอะตอมของสารในส่วนที่เกี่ยวข้องของสมการและได้รับตัวบ่งชี้สำหรับแต่ละส่วน

5. เนื่องจากตัวบ่งชี้ถูกวางไว้หน้าสูตรและอ้างอิงถึงสารแต่ละชนิดที่รวมอยู่ในสูตร ขั้นตอนต่อไปคือการเปรียบเทียบข้อมูลที่ได้รับกับจำนวนของสารอื่นที่รวมอยู่ในสูตร ดำเนินการตามรูปแบบเดียวกันกับองค์ประกอบแรกและคำนึงถึงตัวบ่งชี้ที่มีอยู่สำหรับแต่ละสูตร

6. หลังจากแยกองค์ประกอบทั้งหมดของสูตรแล้ว จะมีการตรวจสอบความสอดคล้องกันของส่วนด้านซ้ายและขวาเป็นครั้งสุดท้าย จากนั้นจึงถือว่าสมการปฏิกิริยาสมบูรณ์

วิดีโอในหัวข้อ

บันทึก!
ในสมการปฏิกิริยาเคมี เป็นไปไม่ได้ที่จะสลับด้านซ้ายและขวา ในกรณีตรงกันข้าม ผลลัพธ์จะเป็นแผนภาพของกระบวนการที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
จำนวนอะตอมของทั้งสารรีเอเจนต์และสารที่รวมอยู่ในผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาจะถูกกำหนดโดยใช้ระบบองค์ประกอบทางเคมีตามคาบโดย D.I. เมนเดเลเยฟ

ธรรมชาตินั้นไม่น่าแปลกใจสำหรับมนุษย์: ในฤดูหนาวมันจะปกคลุมโลกด้วยหิมะปกคลุม ในฤดูใบไม้ผลิมันเผยให้เห็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมดเช่นเกล็ดข้าวโพดคั่ว ในฤดูร้อนมันจะลุกลามไปด้วยสีสันมากมาย ในฤดูใบไม้ร่วงจะทำให้ต้นไม้ลุกเป็นไฟด้วยไฟสีแดง ... และหากคุณคิดและมองอย่างใกล้ชิด คุณก็จะมองเห็นสิ่งที่พวกเขาอยู่เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดนี้ ซึ่งเป็นกระบวนการทางกายภาพที่ยากลำบากและปฏิกิริยาเคมี และเพื่อที่จะศึกษาสิ่งมีชีวิตทั้งหมด คุณต้องสามารถแก้สมการทางเคมีได้ ข้อกำหนดหลักในการปรับสมดุลสมการทางเคมีคือความรู้เกี่ยวกับกฎการอนุรักษ์จำนวนสาร: 1) จำนวนสารก่อนเกิดปฏิกิริยาเท่ากับจำนวนสารหลังปฏิกิริยา; 2) จำนวนสารทั้งหมดก่อนเกิดปฏิกิริยาเท่ากับจำนวนสารทั้งหมดหลังปฏิกิริยา

คำแนะนำ

1. เพื่อให้ "ตัวอย่าง" ทางเคมีเท่ากันคุณต้องดำเนินการหลายขั้นตอน เขียนลงไป สมการปฏิกิริยาโดยทั่วไป ในการทำเช่นนี้ให้ระบุตัวบ่งชี้ที่ไม่รู้จักหน้าสูตรของสารด้วยตัวอักษรละติน (x, y, z, t ฯลฯ ) ให้ปฏิกิริยาการรวมไฮโดรเจนและออกซิเจนเท่ากันส่งผลให้ได้น้ำ ก่อนโมเลกุลของไฮโดรเจน ออกซิเจน และน้ำ ให้ใส่อักษรละติน (x, y, z) - ตัวบ่งชี้

2. สำหรับแต่ละองค์ประกอบ ขึ้นอยู่กับสมดุลทางกายภาพ ให้เขียนสมการทางคณิตศาสตร์และรับระบบสมการ ในตัวอย่างข้างต้น สำหรับไฮโดรเจนทางด้านซ้าย ให้ใช้ 2x เนื่องจากมีดัชนี “2” ทางด้านขวา – 2z ชา แต่ก็มีดัชนี “2” เช่นกัน ปรากฎว่า 2x=2z ดังนั้น x= z. สำหรับออกซิเจนทางด้านซ้ายใช้เวลา 2y เนื่องจากมีดัชนี “2” ทางด้านขวา – z ไม่มีดัชนี ซึ่งหมายความว่ามีค่าเท่ากับ 1 ซึ่งปกติจะไม่ได้เขียนไว้ ปรากฎว่า 2y=z และ z=0.5y

บันทึก!
หากสมการเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบทางเคมีจำนวนมากขึ้นงานจะไม่ซับซ้อนมากขึ้น แต่มีปริมาณเพิ่มขึ้นซึ่งไม่ควรตื่นตระหนก

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทำให้ปฏิกิริยาเท่ากันโดยใช้ทฤษฎีความน่าจะเป็น โดยใช้เวเลนซ์ขององค์ประกอบทางเคมี

เคล็ดลับ 4: วิธีเขียนปฏิกิริยารีดอกซ์

ปฏิกิริยารีดอกซ์เป็นปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชัน มันมักจะเกิดขึ้นเมื่อมีการให้สารตั้งต้นและจำเป็นต้องเขียนผลคูณของปฏิกิริยาระหว่างกัน ในบางครั้ง สารชนิดเดียวกันสามารถผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่แตกต่างกันในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

คำแนะนำ

1. ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมของปฏิกิริยาเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับระดับของการเกิดออกซิเดชันด้วยสารจะมีพฤติกรรมแตกต่างออกไป สารที่มีสถานะออกซิเดชันสูงสุดจะเป็นตัวออกซิไดซ์อย่างสม่ำเสมอ และในสถานะต่ำสุดจะเป็นตัวรีดิวซ์ ในการสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด กรดซัลฟิวริก (H2SO4) มักจะถูกนำมาใช้ แต่โดยทั่วไปน้อยกว่าคือกรดไนตริก (HNO3) และกรดไฮโดรคลอริก (HCl) หากจำเป็น ให้สร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างโดยใช้โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) และโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ต่อไปเรามาดูตัวอย่างบางส่วนของสารกัน

2. MnO4(-1) ไอออน ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด สารจะกลายเป็น Mn(+2) ซึ่งเป็นสารละลายไม่มีสี หากตัวกลางเป็นกลาง จะเกิด MnO2 และเกิดการตกตะกอนสีน้ำตาล ในสื่อที่เป็นด่างเราจะได้ MnO4(+2) ซึ่งเป็นสารละลายสีเขียว

3. ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) หากเป็นสารออกซิไดซ์เช่น รับอิเล็กตรอน จากนั้นในตัวกลางที่เป็นกลางและเป็นด่าง จะถูกแปลงตามรูปแบบ: H2O2 + 2e = 2OH(-1) ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเราได้รับ: H2O2 + 2H(+1) + 2e = 2H2O โดยมีเงื่อนไขว่าไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เป็นตัวรีดิวซ์นั่นคือ ยอมให้อิเล็กตรอน O2 เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด และ O2 + H2O ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง หาก H2O2 เข้าสู่สภาพแวดล้อมที่มีสารออกซิไดซ์อย่างแรง ตัว H2O2 จะเป็นสารรีดิวซ์

4. ไอออน Cr2O7 เป็นตัวออกซิไดซ์ ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด ไอออนจะเปลี่ยนเป็น 2Cr(+3) ซึ่งเป็นสีเขียว จาก Cr(+3) ไอออนเมื่อมีไฮดรอกไซด์ไอออน เช่น ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง จะเกิด CrO4(-2) สีเหลือง

5. ลองยกตัวอย่างการเขียนปฏิกิริยา KI + KMnO4 + H2SO4 - ในปฏิกิริยานี้ Mn อยู่ในสถานะออกซิเดชันสูงสุดนั่นคือเป็นตัวออกซิไดซ์ที่รับอิเล็กตรอน สภาพแวดล้อมมีความเป็นกรดดังที่กรดซัลฟิวริก (H2SO4) แสดงให้เราเห็น สารรีดิวซ์ที่นี่คือ I(-1) จะบริจาคอิเล็กตรอนซึ่งจะช่วยเพิ่มสถานะออกซิเดชันของมัน เราเขียนผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา: KI + KMnO4 + H2SO4 – MnSO4 + I2 + K2SO4 + H2O เราจัดเรียงตัวบ่งชี้โดยใช้วิธีสมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์หรือวิธีครึ่งปฏิกิริยาเราได้รับ: 10KI + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5I2 + 6K2SO4 + 8H2O

วิดีโอในหัวข้อ

บันทึก!
อย่าลืมใส่ตัวบ่งชี้ปฏิกิริยา!

ปฏิกิริยาเคมีคือปฏิกิริยาของสารพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบ กล่าวอีกนัยหนึ่งสารที่เข้าสู่ปฏิกิริยาไม่สอดคล้องกับสารที่เกิดจากปฏิกิริยา คนๆ หนึ่งต้องเผชิญกับปฏิสัมพันธ์ที่คล้ายกันทุกๆ ชั่วโมง ทุกนาที ชา กระบวนการที่เกิดขึ้นในร่างกายของเขา (การหายใจ การสังเคราะห์โปรตีน การย่อยอาหาร ฯลฯ) ก็เป็นปฏิกิริยาทางเคมีเช่นกัน

คำแนะนำ

1. ปฏิกิริยาเคมีใดๆ จะต้องเขียนให้ถูกต้อง ข้อกำหนดหลักประการหนึ่งคือจำนวนอะตอมขององค์ประกอบทั้งหมดของสารที่อยู่ทางด้านซ้ายของปฏิกิริยา (เรียกว่า "สารเริ่มต้น") สอดคล้องกับจำนวนอะตอมขององค์ประกอบเดียวกันในสารบน ด้านขวา (เรียกว่า "ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา") กล่าวอีกนัยหนึ่ง การบันทึกปฏิกิริยาจะต้องทำให้เท่ากัน

2. ลองดูตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจง จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อคุณเปิดเตาแก๊สในห้องครัว? ก๊าซธรรมชาติทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในอากาศ ปฏิกิริยาออกซิเดชันนี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนมาก ซึ่งมาพร้อมกับการปล่อยความร้อนจนเกิดเปลวไฟ ด้วยการสนับสนุนที่คุณปรุงอาหารหรืออุ่นอาหารที่ปรุงแล้ว

3. เพื่อให้ง่ายขึ้น สมมติว่าก๊าซธรรมชาติประกอบด้วยองค์ประกอบเดียวเท่านั้น นั่นคือ มีเทน ซึ่งมีสูตร CH4 เพราะจะเขียนและทำให้ปฏิกิริยานี้เท่ากันได้อย่างไร?

4. เมื่อมีการเผาเชื้อเพลิงที่มีคาร์บอน นั่นคือเมื่อคาร์บอนถูกออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจน จะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้น คุณรู้สูตรของมัน: CO2 จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อไฮโดรเจนที่มีอยู่ในมีเทนถูกออกซิไดซ์กับออกซิเจน? แน่นอนว่าน้ำในรูปของไอน้ำ แม้แต่คนที่ห่างไกลจากวิชาเคมีที่สุดก็รู้สูตรของมันด้วยใจ: H2O

5. ปรากฎว่าทางด้านซ้ายของปฏิกิริยาให้เขียนสารตั้งต้น: CH4 + O2 ทางด้านขวาจะมีผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา: CO2 + H2O

6. สัญกรณ์ล่วงหน้าสำหรับปฏิกิริยาเคมีนี้คือ: CH4 + O2 = CO2 + H2O

7. ทำให้ปฏิกิริยาข้างต้นเท่ากัน นั่นคือ บรรลุตามกฎพื้นฐาน: จำนวนอะตอมขององค์ประกอบทั้งหมดในด้านซ้ายและด้านขวาของปฏิกิริยาเคมีจะต้องเท่ากัน

8. คุณจะเห็นว่าจำนวนอะตอมของคาร์บอนเท่ากัน แต่จำนวนอะตอมของออกซิเจนและไฮโดรเจนต่างกัน ทางด้านซ้ายมีอะตอมไฮโดรเจน 4 อะตอม และทางด้านขวามีเพียง 2 อะตอม ดังนั้นให้ใส่ตัวบ่งชี้ 2 ไว้หน้าสูตรน้ำ จะได้: CH4 + O2 = CO2 + 2H2O

9. อะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนมีความเท่าเทียมกัน แต่ขณะนี้ก็ยังคงทำแบบเดียวกันกับออกซิเจน ทางด้านซ้ายมีอะตอมออกซิเจน 2 อะตอมและทางด้านขวา - 4 เมื่อวางตัวบ่งชี้ 2 ไว้หน้าโมเลกุลออกซิเจน คุณจะได้รับบันทึกสุดท้ายของปฏิกิริยาออกซิเดชันมีเทน: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

สมการปฏิกิริยาคือสัญลักษณ์ทั่วไปของกระบวนการทางเคมีซึ่งสารบางชนิดถูกแปลงเป็นสารอื่นโดยมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติ ในการบันทึกปฏิกิริยาเคมี จะใช้สูตรของสารและทักษะเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของสารประกอบ

คำแนะนำ

1. เขียนสูตรให้ถูกต้องตามชื่อ สมมติว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ Al?O? ใส่ดัชนี 3 จากอลูมิเนียม (ตรงกับสถานะออกซิเดชันในสารประกอบนี้) ใกล้ออกซิเจน และดัชนี 2 (สถานะออกซิเดชันของออกซิเจน) ใกล้อลูมิเนียม หากสถานะออกซิเดชันเป็น +1 หรือ -1 จะไม่มีการระบุดัชนี ตัวอย่างเช่น คุณต้องเขียนสูตรแอมโมเนียมไนเตรต ไนเตรตคือสารตกค้างที่เป็นกรดของกรดไนตริก (-NO?, do.o. -1), แอมโมเนียม (-NH?, do.o. +1) ดังนั้นสูตรแอมโมเนียมไนเตรตคือ NH? เลขที่?. ในบางครั้ง สถานะออกซิเดชันจะแสดงอยู่ในชื่อของสารประกอบ ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) – SO?, ซิลิคอนออกไซด์ (II) SiO สารดั้งเดิม (ก๊าซ) บางชนิดเขียนด้วยดัชนี 2: Cl?, J?, F?, O?, H? ฯลฯ

2. คุณจำเป็นต้องรู้ว่าสารใดทำปฏิกิริยา สัญญาณที่มองเห็นได้ของปฏิกิริยา: วิวัฒนาการของก๊าซ การเปลี่ยนแปลงสี และการตกตะกอน บ่อยครั้งที่ปฏิกิริยาผ่านไปโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่มองเห็นได้ ตัวอย่างที่ 1: ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง H?SO? +2 นาโอห์ ? นา?ดังนั้น? + 2 H?O โซเดียมไฮดรอกไซด์ทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริกเพื่อสร้างเกลือโซเดียมซัลเฟตที่ละลายน้ำได้และน้ำ โซเดียมไอออนจะถูกแยกออกและรวมตัวกับกากที่เป็นกรดแทนที่ไฮโดรเจน ปฏิกิริยาเกิดขึ้นโดยไม่มีสัญญาณภายนอก ตัวอย่างที่ 2: การทดสอบไอโอโดฟอร์ม C?H?OH + 4 J? + 6 NaOH?CHJ?? + 5 NaJ + HCOONa + 5 H?Oปฏิกิริยาเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน ผลลัพธ์สุดท้ายคือการตกตะกอนของผลึกไอโอโดฟอร์มสีเหลือง (ปฏิกิริยาที่ดีต่อแอลกอฮอล์) ตัวอย่างที่ 3: Zn + K?SO? ? ปฏิกิริยานี้คิดไม่ถึงเพราะว่า ในชุดของความเค้นของโลหะ สังกะสีจะมีอันดับช้ากว่าโพแทสเซียมและไม่สามารถแทนที่จากสารประกอบได้

3. กฎการอนุรักษ์สถานะมวล: มวลของสารที่ทำปฏิกิริยาเท่ากับมวลของสารที่เกิดขึ้น การบันทึกปฏิกิริยาเคมีอย่างมีประสิทธิภาพมีความสำเร็จเพียงครึ่งเดียว เราจำเป็นต้องตั้งค่าตัวบ่งชี้ เริ่มปรับสมดุลกับสารประกอบที่มีสูตรมีดัชนีขนาดใหญ่ K?Cr?O? +14 HCl ? 2 CrCl? + 2 KCl + 3 Cl?? + 7 H?O เริ่มจัดเรียงอินดิเคเตอร์ด้วยโพแทสเซียม ไดโครเมต เพราะ สูตรมีดัชนีที่ใหญ่ที่สุด (7) ความแม่นยำในการบันทึกปฏิกิริยานั้นจำเป็นต่อการคำนวณมวล ปริมาตร ความเข้มข้น พลังงานที่ปล่อยออกมา และปริมาณอื่นๆ ระวัง. จำสูตรกรดและเบสที่พบบ่อยที่สุด รวมถึงกรดตกค้างด้วย

เคล็ดลับ 7: วิธีการหาสมการรีดอกซ์

ปฏิกิริยาเคมีเป็นกระบวนการเปลี่ยนรูปของสารที่เกิดขึ้นกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของสาร สารเหล่านั้นที่เข้าสู่ปฏิกิริยาเรียกว่าเริ่มต้นและสารที่ก่อตัวขึ้นจากกระบวนการนี้เรียกว่าผลิตภัณฑ์ มันเกิดขึ้นว่าในระหว่างปฏิกิริยาเคมี องค์ประกอบที่ประกอบเป็นสารตั้งต้นจะเปลี่ยนสถานะออกซิเดชัน นั่นคือพวกเขาสามารถรับอิเล็กตรอนของคนอื่นและมอบอิเล็กตรอนของตัวเองออกไปได้ ในทั้งสองกรณี ค่าธรรมเนียมจะเปลี่ยนแปลง ปฏิกิริยาดังกล่าวเรียกว่าปฏิกิริยารีดอกซ์

คำแนะนำ

1. เขียนสมการที่แน่นอนของปฏิกิริยาเคมีที่คุณกำลังพิจารณา ดูว่าองค์ประกอบใดบ้างที่รวมอยู่ในสารตั้งต้น และสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบเหล่านี้คืออะไร ต่อมา ให้เปรียบเทียบตัวบ่งชี้เหล่านี้กับสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบเดียวกันทางด้านขวาของปฏิกิริยา

2. หากสถานะออกซิเดชันเปลี่ยนไป ปฏิกิริยาจะเป็นรีดอกซ์ หากสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบทั้งหมดยังคงเหมือนเดิม - ไม่

3. สมมติว่านี่คือปฏิกิริยาคุณภาพสูงที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางในการระบุซัลเฟตไอออน SO4 ^2- สาระสำคัญของมันคือแบเรียมซัลเฟตซึ่งมีสูตร BaSO4 นั้นแทบไม่ละลายในน้ำ เมื่อก่อตัวขึ้น มันจะตกลงมาในรูปของตะกอนสีขาวหนาแน่นและหนาแน่นทันที เขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาที่คล้ายกัน เช่น BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl

4. ปรากฎว่าจากปฏิกิริยาที่คุณเห็นว่านอกเหนือจากการตกตะกอนของแบเรียมซัลเฟตแล้วโซเดียมคลอไรด์ยังเกิดขึ้นอีกด้วย ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยารีดอกซ์หรือไม่? ไม่ มันไม่ใช่ เพราะไม่มีองค์ประกอบเดียวที่รวมอยู่ในสารตั้งต้นที่เปลี่ยนสถานะออกซิเดชันของมัน ทั้งด้านซ้ายและด้านขวาของสมการทางเคมี แบเรียมมีสถานะออกซิเดชันเป็น +2, คลอรีน -1, โซเดียม +1, ซัลเฟอร์ +6, ออกซิเจน -2

5. แต่ปฏิกิริยาคือ Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 รีดอกซ์หรือเปล่า? องค์ประกอบของสารเริ่มต้น: สังกะสี (Zn), ไฮโดรเจน (H) และคลอรีน (Cl) ดูว่าสถานะออกซิเดชันของพวกเขาคืออะไร? สำหรับสังกะสีจะเท่ากับ 0 เช่นเดียวกับในสารธรรมดาใดๆ สำหรับไฮโดรเจนคือ +1 สำหรับคลอรีนคือ -1 สถานะออกซิเดชันของธาตุเดียวกันทางด้านขวาของปฏิกิริยาคืออะไร? สำหรับคลอรีนนั้นยังคงไม่สั่นคลอนนั่นคือเท่ากับ -1 แต่สำหรับสังกะสีจะเท่ากับ +2 และสำหรับไฮโดรเจน – 0 (เนื่องจากไฮโดรเจนถูกปล่อยออกมาในรูปของสารธรรมดา - ก๊าซ) ดังนั้นปฏิกิริยานี้จึงเกิดปฏิกิริยารีดอกซ์

วิดีโอในหัวข้อ

สมการมาตรฐานของวงรีถูกรวบรวมจากการพิจารณาว่าผลรวมของระยะทางจากจุดใดๆ ของวงรีไปยังจุดโฟกัสทั้งสองนั้นมีความต่อเนื่องกันอย่างสม่ำเสมอ ด้วยการแก้ไขค่านี้และย้ายจุดไปตามวงรี คุณสามารถกำหนดสมการของวงรีได้

คุณจะต้องการ

• แผ่นกระดาษ ปากกาลูกลื่น

คำแนะนำ

1. กำหนดจุดคงที่สองจุด F1 และ F2 บนเครื่องบิน ปล่อยให้ระยะห่างระหว่างจุดเท่ากับค่าคงที่ F1F2 = 2s

2. วาดเส้นตรงบนกระดาษซึ่งเป็นเส้นพิกัดของแกนแอบซิสซา และแสดงจุด F2 และ F1 จุดเหล่านี้แสดงถึงจุดโฟกัสของวงรี ระยะห่างจากจุดโฟกัสทั้งหมดถึงจุดกำเนิดจะต้องเป็นค่าเดียวกัน เท่ากับ c

3. วาดแกน y แล้วสร้างระบบพิกัดคาร์ทีเซียน และเขียนสมการพื้นฐานที่กำหนดวงรี: F1M + F2M = 2a จุด M หมายถึงจุดปัจจุบันของวงรี

4. กำหนดขนาดของเซ็กเมนต์ F1M และ F2M โดยใช้ทฤษฎีบทพีทาโกรัส โปรดทราบว่าจุด M มีพิกัดปัจจุบัน (x,y) สัมพันธ์กับจุดกำเนิด และสัมพันธ์กับจุด F1 จุด M มีพิกัด (x+c, y) นั่นคือ พิกัด “x” ได้รับ กะ. ดังนั้น ในนิพจน์ของทฤษฎีบทพีทาโกรัส พจน์ใดพจน์หนึ่งจะต้องเท่ากับกำลังสองของค่า (x+c) หรือค่า (x-c)

5. แทนที่นิพจน์สำหรับโมดูลัสของเวกเตอร์ F1M และ F2M ลงในความสัมพันธ์วงรีพื้นฐานแล้วยกกำลังสองทั้งสองด้านของสมการ โดยย้ายรากที่สองอันใดอันหนึ่งไปทางด้านขวาของสมการล่วงหน้าแล้วเปิดวงเล็บ หลังจากลดพจน์ที่เหมือนกันแล้ว ให้หารอัตราส่วนผลลัพธ์ด้วย 4a แล้วยกกำลัง 2 อีกครั้ง

6. ให้พจน์ที่คล้ายกันและรวบรวมพจน์ที่มีตัวประกอบกำลังสองของตัวแปร "x" เท่ากัน นำกำลังสองของตัวแปร "X" ออกมา

7. ให้กำลังสองของปริมาณบางส่วน (เช่น b) เป็นผลต่างระหว่างกำลังสองของ a และ c และหารนิพจน์ผลลัพธ์ด้วยกำลังสองของปริมาณใหม่นี้ ดังนั้น คุณจะได้สมการมาตรฐานของวงรี ซึ่งทางด้านซ้ายคือผลรวมของกำลังสองของพิกัดที่หารด้วยแกน และทางด้านซ้ายคือความสามัคคี

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
เพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของงาน คุณสามารถใช้กฎการอนุรักษ์มวลได้

เพื่อระบุลักษณะของปฏิกิริยาเคมีบางอย่าง คุณต้องสามารถสร้างบันทึกที่จะแสดงสภาวะของปฏิกิริยาเคมี แสดงว่าสารใดที่เกิดปฏิกิริยา และสารใดที่ก่อตัวขึ้น เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะใช้แผนปฏิกิริยาเคมี

แผนภาพปฏิกิริยาเคมี– บันทึกแบบมีเงื่อนไขที่แสดงว่าสารใดทำปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาใดที่เกิดขึ้น รวมถึงสภาวะของปฏิกิริยา ให้เราพิจารณาปฏิกิริยาระหว่างถ่านหินกับออกซิเจนเป็นตัวอย่าง โครงการปฏิกิริยานี้เขียนดังนี้:

C + O2 → CO2

ถ่านหินทำปฏิกิริยากับออกซิเจนทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์

คาร์บอนและออกซิเจน- ในปฏิกิริยานี้มีสารตั้งต้นและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นเป็นผลคูณของปฏิกิริยา เข้าสู่ระบบ " → " บ่งบอกถึงความคืบหน้าของปฏิกิริยา บ่อยครั้งที่เงื่อนไขที่เกิดปฏิกิริยาจะถูกเขียนไว้เหนือลูกศร

• เข้าสู่ระบบ « ที° → »แสดงว่าปฏิกิริยาเกิดขึ้นเมื่อถูกความร้อน
• เข้าสู่ระบบ "ร →"ย่อมาจากความกดดัน
• เข้าสู่ระบบ "เอชวี →"– ปฏิกิริยาเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแสง อาจระบุสารเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเหนือลูกศรด้วย
• ตัวอย่างเช่น, "O2 →"หากสารก๊าซเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาเคมีให้เขียนเครื่องหมายตามสูตรของสารนี้ในโครงการปฏิกิริยาหลังจากสูตรของสารนี้ → " หากมีการตกตะกอนเกิดขึ้นระหว่างการทำปฏิกิริยา จะมีเครื่องหมายกำกับว่า “ → ».
• ตัวอย่างเช่น เมื่อให้ความร้อนผงชอล์ก (ประกอบด้วยสารที่มีสูตรทางเคมี CaCO3) จะเกิดสารสองชนิด: ปูนขาว แคลเซียมโอและคาร์บอนไดออกไซด์ โครงร่างปฏิกิริยาเขียนดังนี้:

СaCO3 t° → CaO + CO2

ดังนั้นก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ประกอบด้วยมีเทน CH4 เมื่อถูกความร้อนถึง 1,500°C จะเปลี่ยนเป็นก๊าซอีกสองชนิด: ไฮโดรเจน H2 และอะเซทิลีน C2H2โครงร่างปฏิกิริยาเขียนดังนี้:

CH4 เสื้อ° → C2H2 + H2

สิ่งสำคัญไม่เพียงแต่จะต้องสามารถวาดไดอะแกรมของปฏิกิริยาเคมีเท่านั้น แต่ยังต้องเข้าใจความหมายด้วย ลองพิจารณารูปแบบปฏิกิริยาอื่น:

กระแสไฟฟ้า H2O → H2 + O2

แผนภาพนี้หมายความว่าภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้า น้ำจะสลายตัวเป็นสารก๊าซธรรมดาสองชนิด: ไฮโดรเจนและออกซิเจนแผนภาพของปฏิกิริยาเคมีเป็นการยืนยันกฎการอนุรักษ์มวลและแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบทางเคมีจะไม่หายไประหว่างปฏิกิริยาเคมี แต่จะถูกจัดเรียงใหม่เป็นสารประกอบทางเคมีใหม่เท่านั้น

สมการปฏิกิริยาเคมี

ตามกฎการอนุรักษ์มวล มวลเริ่มต้นของผลิตภัณฑ์จะเท่ากับมวลของสารตั้งต้นที่เกิดขึ้นเสมอ จำนวนอะตอมของธาตุก่อนและหลังปฏิกิริยาจะเท่ากันเสมอ อะตอมเพียงจัดเรียงใหม่และก่อตัวเป็นสารใหม่เท่านั้น กลับไปที่แผนปฏิกิริยาที่บันทึกไว้ก่อนหน้านี้:

СaCO3 t° → CaO + CO2

ซี + โอ2 คาร์บอนไดออกไซด์

ในรูปแบบปฏิกิริยาเหล่านี้จะมีเครื่องหมาย “ → " สามารถแทนที่ได้ด้วยเครื่องหมาย "=" เนื่องจากเป็นที่ชัดเจนว่าจำนวนอะตอมก่อนและหลังปฏิกิริยาจะเท่ากัน รายการจะมีลักษณะดังนี้:

CaCO3 = CaO + CO2

C + O2 = คาร์บอนไดออกไซด์

บันทึกเหล่านี้เรียกว่าสมการของปฏิกิริยาเคมีนั่นคือบันทึกโครงร่างปฏิกิริยาซึ่งจำนวนอะตอมก่อนและหลังปฏิกิริยาจะเท่ากัน

สมการปฏิกิริยาเคมี– สัญลักษณ์ทั่วไปของปฏิกิริยาเคมีโดยใช้สูตรทางเคมีซึ่งสอดคล้องกับกฎการอนุรักษ์มวลของสาร

หากเราดูโครงร่างสมการอื่นๆ ที่ให้ไว้ก่อนหน้านี้ เราจะเห็นได้ว่าใน เมื่อดูเผินๆ กฎการอนุรักษ์มวลไม่ถือเป็นจริง:

CH4 เสื้อ° → C2H2 + H2

จะเห็นได้ว่าทางด้านซ้ายของแผนภาพมีอะตอมของคาร์บอนหนึ่งอะตอม และทางด้านขวามีอะตอมสองอะตอม มีอะตอมไฮโดรเจนจำนวนเท่ากัน และมีอะตอมอยู่ 4 อะตอมทางด้านซ้ายและด้านขวา ลองเปลี่ยนแผนภาพนี้เป็นสมการกัน สำหรับสิ่งนี้ก็เป็นสิ่งจำเป็น ทำให้เท่าเทียมกันจำนวนอะตอมของคาร์บอน ปฏิกิริยาเคมีจะถูกทำให้เท่ากันโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่เขียนไว้หน้าสูตรของสาร เห็นได้ชัดว่าเพื่อให้จำนวนอะตอมของคาร์บอนเท่ากันทางซ้ายและขวาทางด้านซ้ายของแผนภาพก่อนสูตรมีเทนจำเป็นต้องใส่ ค่าสัมประสิทธิ์ 2:

2CH4 ถึง° → C2H2 + H2

จะเห็นได้ว่าขณะนี้มีอะตอมของคาร์บอนทางซ้ายและขวาจำนวนเท่ากัน อย่างละ 2 อะตอม แต่ตอนนี้จำนวนอะตอมไฮโดรเจนไม่เท่ากัน ทางด้านซ้ายของสมการของพวกเขา 2∙4 = 8. ทางด้านขวาของสมการจะมีอะตอมไฮโดรเจน 4 อะตอม (สองอะตอมอยู่ในโมเลกุลอะเซทิลีน และอีกสองอะตอมอยู่ในโมเลกุลไฮโดรเจน) หากคุณใส่สัมประสิทธิ์ไว้หน้าอะเซทิลีน ความเท่าเทียมกันของอะตอมคาร์บอนจะถูกละเมิด ใส่ปัจจัย 3 ไว้หน้าโมเลกุลไฮโดรเจน:

2CH4 = C2H2 + 3H2

ตอนนี้จำนวนอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนทั้งสองข้างของสมการเท่ากัน กฎการอนุรักษ์มวลสำเร็จแล้ว! ลองดูอีกตัวอย่างหนึ่ง แผนปฏิกิริยา นา + H2O → NaOH + H2ต้องกลายเป็นสมการ ในโครงการนี้ จำนวนอะตอมไฮโดรเจนจะแตกต่างกัน ทางด้านซ้ายมีสองอันและทางด้านขวา - สามอะตอมลองใส่ตัวประกอบของ 2 ไว้ข้างหน้า NaOH

นา + H2O → 2NaOH + H2

จากนั้นจะมีอะตอมไฮโดรเจน 4 อะตอมอยู่ทางด้านขวา ดังนั้น ต้องเติมสัมประสิทธิ์ 2 ก่อนสูตรน้ำ:

นา + 2H2O → 2NaOH + H2

มาทำให้จำนวนอะตอมโซเดียมเท่ากัน:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

ตอนนี้จำนวนอะตอมทั้งหมดก่อนและหลังปฏิกิริยาจะเท่ากัน ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ว่า:ในการเปลี่ยนแผนภาพปฏิกิริยาเคมีให้เป็นสมการปฏิกิริยาเคมี จำเป็นต้องทำให้จำนวนอะตอมทั้งหมดที่ประกอบเป็นสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเท่ากันโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ ค่าสัมประสิทธิ์จะอยู่หน้าสูตรของสาร เรามาสรุปสมการของปฏิกิริยาเคมีกัน

• แผนภาพปฏิกิริยาเคมีเป็นสัญลักษณ์ทั่วไปที่แสดงว่าสารใดทำปฏิกิริยา ผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาใดที่เกิดขึ้น รวมถึงสภาวะของปฏิกิริยาที่จะเกิดขึ้น
• ในรูปแบบปฏิกิริยาจะใช้สัญลักษณ์เพื่อระบุลักษณะเฉพาะของการเกิดขึ้น
• สมการของปฏิกิริยาเคมีคือการแสดงปฏิกิริยาเคมีแบบดั้งเดิมโดยใช้สูตรทางเคมีซึ่งสอดคล้องกับกฎการอนุรักษ์มวลของสาร
• แผนภาพปฏิกิริยาเคมีจะถูกแปลงเป็นสมการโดยใส่ค่าสัมประสิทธิ์ไว้หน้าสูตรของสาร

เคมีเป็นศาสตร์แห่งสสาร คุณสมบัติ และการเปลี่ยนแปลงของสาร .
นั่นคือหากไม่มีสิ่งใดเกิดขึ้นกับสสารรอบตัวเรา สิ่งนี้ก็ใช้ไม่ได้กับเคมี แต่ “ไม่มีอะไรเกิดขึ้น” หมายความว่าอย่างไร? หากทันใดนั้นพายุฝนฟ้าคะนองจับเราในสนามและเราทุกคนเปียกอย่างที่พวกเขาพูดว่า "ติดผิวหนัง" นี่ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงเพราะเสื้อผ้าแห้ง แต่เปียก

ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้ตะปูเหล็ก ตะไบเล็บ แล้วจึงประกอบเข้าด้วยกัน ตะไบเหล็ก (เฟ) นี่ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงเช่นกัน มีตะปู - มันกลายเป็นผง แต่ถ้าคุณประกอบเครื่องแล้วดำเนินการ การได้รับออกซิเจน (O 2): อุ่น ด่างทับทิม(เคเอ็มพีโอ 4)และเก็บออกซิเจนไว้ในหลอดทดลอง แล้วใส่ตะไบเหล็กร้อนแดงเหล่านี้ลงไป จากนั้นจะลุกเป็นไฟลุกเป็นไฟ และหลังจากการเผาไหม้จะกลายเป็นผงสีน้ำตาล และนี่คือการเปลี่ยนแปลงด้วย แล้วเคมีอยู่ไหนล่ะ? แม้ว่าในตัวอย่างเหล่านี้ รูปร่าง (ตะปูเหล็ก) และสภาพของเสื้อผ้า (แห้ง เปียก) จะเปลี่ยนไป แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลง ความจริงก็คือตะปูเองก็เป็นสสาร (เหล็ก) และยังคงเป็นเช่นนั้น แม้ว่าจะมีรูปร่างแตกต่างออกไป และเสื้อผ้าของเราก็ดูดซับน้ำจากฝนแล้วระเหยออกสู่ชั้นบรรยากาศ น้ำเองก็ไม่ได้เปลี่ยน แล้วการเปลี่ยนแปลงจากมุมมองทางเคมีคืออะไร?

จากมุมมองทางเคมี การเปลี่ยนแปลงเป็นปรากฏการณ์ที่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของสาร ลองใช้เล็บแบบเดียวกันเป็นตัวอย่าง มันไม่สำคัญว่าหลังจากยื่นออกมาแล้วจะมีรูปร่างแบบไหน แต่หลังจากที่เก็บชิ้นส่วนต่างๆ ออกมาแล้ว ตะไบเหล็กวางอยู่ในบรรยากาศที่มีออกซิเจน - มันกลายเป็น เหล็กออกไซด์(เฟ 2 โอ 3 ) . แล้วมีบางอย่างเปลี่ยนไปหรือเปล่า? ใช่ มันเปลี่ยนไปแล้ว มีสารที่เรียกว่าเล็บ แต่ภายใต้อิทธิพลของออกซิเจนทำให้เกิดสารใหม่ขึ้น - องค์ประกอบออกไซด์ต่อม สมการโมเลกุลการเปลี่ยนแปลงนี้สามารถแสดงได้ด้วยสัญลักษณ์ทางเคมีต่อไปนี้:

4เฟ + 3O 2 = 2เฟ 2 โอ 3 (1)

สำหรับคนที่ไม่ได้ฝึกหัดวิชาเคมี คำถามก็เกิดขึ้นทันที "สมการโมเลกุล" คืออะไร Fe คืออะไร ทำไมตัวเลขถึงเป็น “4”, “3”, “2”? ตัวเลขเล็กๆ “2” และ “3” ในสูตร Fe 2 O 3 คืออะไร? ซึ่งหมายความว่าถึงเวลาที่ต้องจัดเรียงทุกอย่างตามลำดับ

สัญญาณขององค์ประกอบทางเคมี

แม้ว่าเคมีจะเริ่มเรียนในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 และบางคนก็ก่อนหน้านี้หลายคนรู้จัก D.I. Mendeleev นักเคมีผู้ยิ่งใหญ่ชาวรัสเซีย และแน่นอนว่า "ตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมี" อันโด่งดังของเขา หรือเรียกให้เข้าใจง่ายยิ่งขึ้นว่า “ตารางธาตุ”

ในตารางนี้ องค์ประกอบต่างๆ จะถูกจัดเรียงตามลำดับที่เหมาะสม จนถึงปัจจุบันมีประมาณ 120 รายการ เรารู้จักชื่อขององค์ประกอบหลายอย่างมาเป็นเวลานาน ได้แก่: เหล็ก อลูมิเนียม ออกซิเจน คาร์บอน ทอง ซิลิคอน ก่อนหน้านี้เราใช้คำเหล่านี้โดยไม่ต้องคิด โดยระบุด้วยวัตถุ เช่น สลักเกลียวเหล็ก ลวดอลูมิเนียม ออกซิเจนในบรรยากาศ แหวนทองคำ ฯลฯ ฯลฯ แต่ในความเป็นจริงแล้ว สารเหล่านี้ทั้งหมด (สลักเกลียว ลวด แหวน) ประกอบด้วยองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกัน ความขัดแย้งทั้งหมดก็คือองค์ประกอบไม่สามารถสัมผัสหรือหยิบยกขึ้นมาได้ ยังไงล่ะ? พวกมันอยู่ในตารางธาตุ แต่คุณรับไม่ได้! ใช่แล้ว องค์ประกอบทางเคมีเป็นแนวคิดเชิงนามธรรม (ซึ่งก็คือนามธรรม) และใช้ในวิชาเคมีและวิทยาศาสตร์อื่นๆ สำหรับการคำนวณ การจัดทำสมการ และการแก้ปัญหา แต่ละองค์ประกอบแตกต่างจากองค์ประกอบอื่นตรงที่มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมจำนวนโปรตอนในนิวเคลียสของอะตอมเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนในวงโคจรของมัน เช่น ไฮโดรเจนเป็นธาตุหมายเลข 1 อะตอมประกอบด้วยโปรตอน 1 ตัวและอิเล็กตรอน 1 ตัว ฮีเลียมเป็นธาตุ #2 อะตอมประกอบด้วยโปรตอน 2 ตัวและอิเล็กตรอน 2 ตัว ลิเธียมเป็นธาตุ #3 อะตอมประกอบด้วยโปรตอน 3 ตัวและอิเล็กตรอน 3 ตัว ดาร์มสตัดเทียม – องค์ประกอบหมายเลข 110 อะตอมประกอบด้วยโปรตอน 110 ตัว และอิเล็กตรอน 110 ตัว

แต่ละองค์ประกอบถูกกำหนดด้วยสัญลักษณ์เฉพาะ ตัวอักษรละติน และมีการอ่านที่แปลมาจากภาษาละติน เช่น ไฮโดรเจนมีสัญลักษณ์ "เอ็น"อ่านว่า "ไฮโดรเจน" หรือ "เถ้า" ซิลิคอนมีสัญลักษณ์ "Si" อ่านว่า "ซิลิเซียม" ปรอทมีสัญลักษณ์ "ปรอท"และอ่านว่า "ไฮดราไจรัม" และอื่นๆ สัญลักษณ์ทั้งหมดนี้สามารถพบได้ในหนังสือเรียนเคมีเกรด 8 ทุกเล่ม สิ่งสำคัญสำหรับเราตอนนี้คือการเข้าใจว่าเมื่อเขียนสมการเคมีจำเป็นต้องดำเนินการโดยใช้สัญลักษณ์ที่ระบุขององค์ประกอบ

สารที่ง่ายและซับซ้อน

หมายถึงสารต่างๆ ที่มีสัญลักษณ์องค์ประกอบทางเคมีเพียงตัวเดียว (Hg ปรอท, เฟ เหล็ก, คิว ทองแดง, สังกะสี สังกะสี, อัล อลูมิเนียม) โดยพื้นฐานแล้วเราหมายถึงสารง่าย ๆ นั่นคือสารที่ประกอบด้วยอะตอมประเภทเดียวกัน (มีจำนวนโปรตอนและนิวตรอนในอะตอมเท่ากัน) ตัวอย่างเช่น หากสารเหล็กและกำมะถันมีปฏิสัมพันธ์กัน สมการจะอยู่ในรูปแบบการเขียนต่อไปนี้:

เฟ + ส = เฟซ (2)

สารเชิงเดี่ยว ได้แก่ โลหะ (Ba, K, Na, Mg, Ag) เช่นเดียวกับอโลหะ (S, P, Si, Cl 2, N 2, O 2, H 2) นอกจากนี้เราควรให้ความสนใจ
ความสนใจเป็นพิเศษต่อความจริงที่ว่าโลหะทุกชนิดถูกกำหนดด้วยสัญลักษณ์เดี่ยว: K, Ba, Ca, Al, V, Mg ฯลฯ และอโลหะก็เป็นสัญลักษณ์ง่ายๆ เช่น C, S, P หรืออาจมีดัชนีที่แตกต่างกันซึ่งบ่งชี้ โครงสร้างโมเลกุล: H 2, Cl 2, O 2, J 2, P 4, S 8 ในอนาคตสิ่งนี้จะมีความสำคัญมากในการเขียนสมการ เดาได้ไม่ยากเลยว่าสารเชิงซ้อนเป็นสารที่เกิดจากอะตอมประเภทต่างๆ เช่น

1). ออกไซด์:
อลูมิเนียมออกไซด์อัล 2 โอ 3

โซเดียมออกไซด์นา2O,
คอปเปอร์ออกไซด์ CuO,
ซิงค์ออกไซด์สังกะสีโอ
ไทเทเนียมออกไซด์ Ti2O3,
คาร์บอนมอนอกไซด์หรือ คาร์บอนมอนอกไซด์ (+2) CO,
ซัลเฟอร์ออกไซด์ (+6)ดังนั้น 3

2). เหตุผล:
เหล็กไฮดรอกไซด์(+3) เฟ(OH) 3,
คอปเปอร์ไฮดรอกไซด์ลูกบาศ์ก(OH)2,
โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์หรือ โพแทสเซียมอัลคาไลเกาะ
โซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH

3). กรด:
กรดไฮโดรคลอริกเอชซีแอล,
กรดซัลฟูรัส H2SO3,
กรดไนตริก HNO3

4) เกลือ:
โซเดียมไธโอซัลเฟตนา 2 ส 2 โอ 3 ,
โซเดียมซัลเฟตหรือ เกลือของ Glauber Na2SO4,
แคลเซียมคาร์บอเนตหรือ หินปูนแคลเซียมคาร์บอเนต 3,
คอปเปอร์คลอไรด์ CuCl2

5). อินทรียฺวัตถุ:
โซเดียมอะซิเตท CH 3 คูน่า
มีเทนช.4
อะเซทิลีนค 2 ชั่วโมง 2
กลูโคสค 6 ชั่วโมง 12 โอ 6

ในที่สุด หลังจากที่เราหาโครงสร้างของสารต่างๆ ได้แล้ว เราก็สามารถเริ่มเขียนสมการทางเคมีได้

สมการทางเคมี

คำว่า "สมการ" นั้นมาจากคำว่า "เท่ากัน" นั่นคือ แบ่งบางสิ่งออกเป็นส่วนเท่า ๆ กัน ในทางคณิตศาสตร์ สมการถือเป็นส่วนสำคัญของวิทยาศาสตร์นี้เกือบทั้งหมด ตัวอย่างเช่น คุณสามารถให้สมการง่ายๆ โดยที่ด้านซ้ายและด้านขวาจะเท่ากับ "2":

40: (9 + 11) = (50 x 2) : (80 – 30);

และในสมการเคมีก็มีหลักการเดียวกัน: ด้านซ้ายและด้านขวาของสมการจะต้องสอดคล้องกับจำนวนอะตอมและองค์ประกอบที่มีส่วนร่วมเท่ากัน หรือถ้าให้สมการไอออนิกก็ให้สมการนั้น จำนวนอนุภาคต้องเป็นไปตามข้อกำหนดนี้ด้วย สมการทางเคมีคือการแสดงปฏิกิริยาเคมีแบบดั้งเดิมโดยใช้สูตรทางเคมีและสัญลักษณ์ทางคณิตศาสตร์ สมการทางเคมีสะท้อนถึงปฏิกิริยาเคมีอย่างใดอย่างหนึ่งโดยเนื้อแท้นั่นคือกระบวนการอันตรกิริยาของสารในระหว่างที่สารใหม่เกิดขึ้น ตัวอย่างเช่นมีความจำเป็น เขียนสมการโมเลกุลปฏิกิริยาที่พวกเขามีส่วนร่วม แบเรียมคลอไรด์ BaCl2 และ กรดซัลฟูริก H 2 SO 4 จากปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดการตกตะกอนที่ไม่ละลายน้ำ - แบเรียมซัลเฟตบาเอสโอ 4 และ กรดไฮโดรคลอริกเอชซีแอล:

BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 + 2HCl (3)

ก่อนอื่นคุณต้องเข้าใจว่าตัวเลข "2" จำนวนมากที่ยืนอยู่หน้าสาร HCl เรียกว่าสัมประสิทธิ์และตัวเลขเล็ก ๆ "2", "4" ภายใต้สูตร BaCl 2, H 2 SO 4 BaSO 4 เรียกว่าดัชนี ทั้งค่าสัมประสิทธิ์และดัชนีในสมการเคมีทำหน้าที่เป็นตัวคูณ ไม่ใช่ผลรวม คุณต้องเขียนสมการเคมีให้ถูกต้อง กำหนดสัมประสิทธิ์ในสมการปฏิกิริยา. ทีนี้มาเริ่มนับอะตอมของธาตุทางด้านซ้ายและด้านขวาของสมการกันดีกว่า ทางด้านซ้ายของสมการ: สาร BaCl 2 ประกอบด้วยแบเรียมอะตอม 1 อะตอม (Ba) อะตอมคลอรีน 2 อะตอม (Cl) ในสาร H 2 SO 4: 2 อะตอมไฮโดรเจน (H), 1 อะตอมกำมะถัน (S) และ 4 อะตอมออกซิเจน (O) ทางด้านขวาของสมการ: ในสาร BaSO 4 จะมีแบเรียมอะตอม (Ba) 1 อะตอม ซัลเฟอร์ 1 อะตอม (S) และออกซิเจน 4 อะตอม (O) ในสาร HCl: ไฮโดรเจน 1 อะตอม (H) และคลอรีน 1 ตัว อะตอม (Cl) ตามมาว่าทางด้านขวาของสมการ จำนวนอะตอมของไฮโดรเจนและคลอรีนจะเท่ากับครึ่งหนึ่งของด้านซ้าย ดังนั้น ก่อนสูตร HCl ทางด้านขวาของสมการ จำเป็นต้องใส่ค่าสัมประสิทธิ์ "2" หากเรารวมจำนวนอะตอมขององค์ประกอบที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยานี้ทั้งด้านซ้ายและด้านขวา เราจะได้ความสมดุลดังต่อไปนี้:

ในทั้งสองด้านของสมการ จำนวนอะตอมขององค์ประกอบที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาจะเท่ากัน ดังนั้นจึงประกอบอย่างถูกต้อง

สมการเคมีและปฏิกิริยาเคมี

ดังที่เราได้ทราบไปแล้ว สมการทางเคมีเป็นภาพสะท้อนของปฏิกิริยาเคมี ปฏิกิริยาเคมีเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในระหว่างการเปลี่ยนแปลงของสารหนึ่งไปเป็นอีกสารหนึ่ง ในบรรดาความหลากหลายสามารถแยกแยะได้สองประเภทหลัก:

1). ปฏิกิริยาผสม
2). ปฏิกิริยาการสลายตัว

ปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่อย่างท่วมท้นเป็นปฏิกิริยาการเติม เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของสารนั้นแทบจะไม่สามารถเกิดขึ้นกับสารแต่ละชนิดได้ หากไม่ได้รับอิทธิพลจากภายนอก (การละลาย การให้ความร้อน การสัมผัสกับแสง) ไม่มีสิ่งใดที่แสดงลักษณะของปรากฏการณ์ทางเคมีหรือปฏิกิริยาได้ดีไปกว่าการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นระหว่างอันตรกิริยาของสารตั้งแต่สองชนิดขึ้นไป ปรากฏการณ์ดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้เองและมาพร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง ผลกระทบของแสง การเปลี่ยนแปลงสี การก่อตัวของตะกอน การปล่อยผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซ และเสียงรบกวน

เพื่อความชัดเจน เรานำเสนอสมการหลายสมการที่สะท้อนถึงกระบวนการของปฏิกิริยาผสมในระหว่างที่เราได้รับ เกลือแกง(โซเดียมคลอไรด์) ซิงค์คลอไรด์(ZnCl2), ซิลเวอร์คลอไรด์ตกตะกอน(AgCl) อลูมิเนียมคลอไรด์(แอลซีแอล 3)

Cl 2 + 2Nа = 2NaCl (4)

CuCl 2 + Zn = ZnCl 2 + Cu (5)

AgNO 3 + KCl = AgCl + 2KNO 3 (6)

3HCl + อัล(OH) 3 = AlCl 3 + 3H 2 O (7)

ในบรรดาปฏิกิริยาของสารประกอบนั้น ควรกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้เป็นพิเศษ: : การแทน (5), แลกเปลี่ยน (6) และเป็นกรณีพิเศษของปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน - ปฏิกิริยา การวางตัวเป็นกลาง (7).

ปฏิกิริยาการทดแทน ได้แก่ ปฏิกิริยาที่อะตอมของสารเชิงเดี่ยวเข้ามาแทนที่อะตอมของธาตุใดธาตุหนึ่งในสารเชิงซ้อน ในตัวอย่าง (5) อะตอมของสังกะสีจะแทนที่อะตอมของทองแดงจากสารละลาย CuCl 2 ในขณะที่สังกะสีจะผ่านเข้าไปในเกลือที่ละลายได้ ZnCl 2 และทองแดงจะถูกปล่อยออกมาจากสารละลายในสถานะโลหะ

ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน ได้แก่ ปฏิกิริยาที่สารเชิงซ้อน 2 ชนิดแลกเปลี่ยนส่วนที่เป็นส่วนประกอบ ในกรณีของปฏิกิริยา (6) เกลือที่ละลายได้ AgNO 3 และ KCl เมื่อสารละลายทั้งสองถูกรวมเข้ากัน จะก่อให้เกิดตะกอนที่ไม่ละลายน้ำของเกลือ AgCl ในเวลาเดียวกัน พวกเขาก็แลกเปลี่ยนส่วนประกอบของพวกเขา - แคตไอออนและแอนไอออน โพแทสเซียมไอออนบวก K + จะถูกเติมให้กับแอนไอออน NO 3 และไอออนบวกของเงิน Ag + จะถูกเติมให้กับ Cl - แอนไอออน

กรณีพิเศษของปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนคือปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลาง ปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางรวมถึงปฏิกิริยาที่กรดทำปฏิกิริยากับเบส ทำให้เกิดเกลือและน้ำ ในตัวอย่าง (7) กรดไฮโดรคลอริก HCl ทำปฏิกิริยากับเบส Al(OH) 3 เพื่อสร้างเกลือ AlCl 3 และน้ำ ในกรณีนี้อะลูมิเนียมไอออนบวก Al 3+ จากฐานจะถูกแลกเปลี่ยนกับ Cl - แอนไอออนจากกรด จะเกิดอะไรขึ้นในที่สุด การวางตัวเป็นกลางของกรดไฮโดรคลอริก

ปฏิกิริยาการสลายตัว ได้แก่ ปฏิกิริยาที่เกิดจากสารเชิงเดี่ยวหรือเชิงซ้อนใหม่ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป แต่มีองค์ประกอบที่ง่ายกว่า เกิดขึ้นจากสารเชิงซ้อนเดียว ตัวอย่างของปฏิกิริยารวมถึงปฏิกิริยาที่อยู่ในกระบวนการที่ 1) สลายตัว. โพแทสเซียมไนเตรต(KNO 3) ด้วยการก่อตัวของโพแทสเซียมไนไตรท์ (KNO 2) และออกซิเจน (O 2) 2). ด่างทับทิม(KMnO 4): โพแทสเซียมแมงกาเนต (K 2 MnO 4) เกิดขึ้น แมงกานีสออกไซด์(MnO 2) และออกซิเจน (O 2); 3). แคลเซียมคาร์บอเนตหรือ หินอ่อน; ในกระบวนการที่เกิดขึ้น คาร์บอนิกแก๊ส(คาร์บอนไดออกไซด์) และ แคลเซียมออกไซด์(ซีเอโอ)

2KNO 3 = 2KNO 2 + O 2 (8)
2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2 (9)
CaCO 3 = CaO + CO 2 (10)

ในการทำปฏิกิริยา (8) สารเชิงซ้อนและสารเชิงเดี่ยวหนึ่งชนิดจะเกิดขึ้นจากสารเชิงซ้อน ในปฏิกิริยา (9) มีสองแบบที่ซับซ้อนและแบบง่าย ในปฏิกิริยา (10) มีสารที่ซับซ้อนสองชนิด แต่มีองค์ประกอบง่ายกว่า

สารเชิงซ้อนทุกประเภทอยู่ภายใต้การสลายตัว:

1). ออกไซด์: ซิลเวอร์ออกไซด์ 2Ag 2 O = 4Ag + O 2 (11)

2). ไฮดรอกไซด์: เหล็กไฮดรอกไซด์ 2เฟ(OH) 3 = เฟ 2 โอ 3 + 3H 2 โอ (12)

3). กรด: กรดซัลฟูริกชม 2 ดังนั้น 4 = ดังนั้น 3 + ชม 2 O (13)

4) เกลือ: แคลเซียมคาร์บอเนต CaCO 3 = CaO + CO 2 (14)

5). อินทรียฺวัตถุ: การหมักกลูโคสด้วยแอลกอฮอล์

ค 6 ชั่วโมง 12 O 6 = 2C 2 ชั่วโมง 5 โอ้ + 2CO 2 (15)

ตามการจำแนกประเภทอื่น ปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อนเรียกว่า คายความร้อน, และปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นกับการดูดซับความร้อน - ดูดความร้อน เกณฑ์สำหรับกระบวนการดังกล่าวคือ ผลกระทบทางความร้อนของปฏิกิริยาตามกฎแล้ว ปฏิกิริยาคายความร้อนรวมถึงปฏิกิริยาออกซิเดชันด้วย เช่น ปฏิสัมพันธ์กับออกซิเจน เป็นต้น การเผาไหม้มีเทน:

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + Q (16)

และปฏิกิริยาดูดความร้อน - ปฏิกิริยาการสลายตัวที่ให้ไว้ข้างต้น (11) - (15) เครื่องหมาย Q ที่ท้ายสมการระบุว่าความร้อนถูกปล่อยออกมา (+Q) หรือถูกดูดซับ (-Q) ในระหว่างปฏิกิริยา:

CaCO 3 = CaO+CO 2 - Q (17)

คุณยังสามารถพิจารณาปฏิกิริยาเคมีทั้งหมดตามประเภทของการเปลี่ยนแปลงในระดับออกซิเดชันขององค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง ตัวอย่างเช่นในปฏิกิริยา (17) องค์ประกอบที่เข้าร่วมจะไม่เปลี่ยนสถานะออกซิเดชัน:

Ca +2 C +4 O 3 -2 = Ca +2 O -2 +C +4 O 2 -2 (18)

และในการทำปฏิกิริยา (16) องค์ประกอบจะเปลี่ยนสถานะออกซิเดชัน:

2มก. 0 + โอ 2 0 = 2มก. +2 โอ -2

ปฏิกิริยาประเภทนี้ได้แก่ รีดอกซ์ . พวกเขาจะได้รับการพิจารณาแยกกัน คุณต้องใช้วิธีเขียนสมการสำหรับปฏิกิริยาประเภทนี้ วิธีครึ่งปฏิกิริยาและสมัคร สมการสมดุลทางอิเล็กทรอนิกส์

หลังจากนำเสนอปฏิกิริยาเคมีประเภทต่างๆ แล้ว คุณสามารถเข้าสู่หลักการเขียนสมการเคมี หรืออีกนัยหนึ่งคือเลือกค่าสัมประสิทธิ์ทางด้านซ้ายและด้านขวาได้

กลไกในการเขียนสมการเคมี

ไม่ว่าปฏิกิริยาเคมีจะเป็นของประเภทใดก็ตาม การบันทึก (สมการทางเคมี) จะต้องสอดคล้องกับเงื่อนไขที่จำนวนอะตอมก่อนและหลังปฏิกิริยาเท่ากัน

มีสมการ (17) ที่ไม่ต้องการการทำให้เท่าเทียมกัน เช่น ตำแหน่งของสัมประสิทธิ์ แต่ในกรณีส่วนใหญ่ ดังตัวอย่าง (3), (7), (15) จำเป็นต้องดำเนินการโดยมีเป้าหมายเพื่อทำให้ด้านซ้ายและด้านขวาของสมการเท่ากัน ควรปฏิบัติตามหลักการใดในกรณีเช่นนี้? มีระบบเลือกอัตราต่อรองหรือไม่? มี และไม่ใช่แค่อันเดียว ระบบดังกล่าวได้แก่:

1). การเลือกสัมประสิทธิ์ตามสูตรที่กำหนด

2). การรวบรวมโดยเวเลนซ์ของสารที่ทำปฏิกิริยา

3). การจัดเรียงสารที่ทำปฏิกิริยาตามสถานะออกซิเดชัน

ในกรณีแรกสันนิษฐานว่าเรารู้สูตรของสารที่ทำปฏิกิริยาทั้งก่อนและหลังปฏิกิริยา ตัวอย่างเช่น โดยให้สมการต่อไปนี้:

ไม่มี 2 + O 2 →N 2 O 3 (19)

เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าจนกว่าความเท่าเทียมกันจะเกิดขึ้นระหว่างอะตอมขององค์ประกอบก่อนและหลังปฏิกิริยา เครื่องหมายเท่ากับ (=) จะไม่อยู่ในสมการ แต่จะถูกแทนที่ด้วยลูกศร (→) ทีนี้มาดูการปรับจริงกันดีกว่า ทางด้านซ้ายของสมการจะมีอะตอมไนโตรเจน 2 อะตอม (N 2) และออกซิเจน 2 อะตอม (O 2) และทางด้านขวามีอะตอมไนโตรเจน 2 อะตอม (N 2) และออกซิเจน 3 อะตอม (O 3) ไม่จำเป็นต้องทำให้เท่ากันในแง่ของจำนวนอะตอมไนโตรเจน แต่ในแง่ของออกซิเจนจำเป็นต้องบรรลุความเท่าเทียมกันเนื่องจากก่อนปฏิกิริยาจะมีอะตอมสองอะตอมที่เกี่ยวข้องและหลังปฏิกิริยาจะมีอะตอมสามอะตอม มาสร้างไดอะแกรมต่อไปนี้:

ก่อนเกิดปฏิกิริยาหลังเกิดปฏิกิริยา
โอ 2 โอ 3

ลองหาผลคูณที่น้อยที่สุดระหว่างจำนวนอะตอมที่กำหนด ซึ่งก็คือ "6"

โอ 2 โอ 3
\ 6 /

ลองหารตัวเลขนี้ทางด้านซ้ายของสมการออกซิเจนด้วย "2" เราได้ตัวเลข "3" แล้วใส่ลงในสมการที่จะแก้ไข:

ยังไม่มีข้อความ 2 + 3O 2 →ยังไม่มีข้อความ 2 O 3

นอกจากนี้เรายังหารตัวเลข "6" ทางด้านขวาของสมการด้วย "3" เราได้ตัวเลข "2" และยังใส่ไว้ในสมการที่จะแก้ไขด้วย:

ไม่มี 2 + 3O 2 → 2N 2 O 3

จำนวนอะตอมออกซิเจนทั้งด้านซ้ายและด้านขวาของสมการจะเท่ากันตามลำดับ โดยแต่ละอะตอมมี 6 อะตอม:

แต่จำนวนอะตอมไนโตรเจนทั้งสองข้างของสมการจะไม่สอดคล้องกัน:

ด้านซ้ายมีสองอะตอม ด้านขวามีสี่อะตอม ดังนั้น เพื่อให้เกิดความเท่าเทียมกัน จึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณไนโตรเจนเป็นสองเท่าทางด้านซ้ายของสมการ โดยตั้งค่าสัมประสิทธิ์เป็น "2":

ดังนั้นจึงสังเกตความเท่าเทียมกันของไนโตรเจนและโดยทั่วไปสมการจะอยู่ในรูปแบบ:

2N 2 + 3О 2 → 2N 2 О 3

ตอนนี้ในสมการคุณสามารถใส่เครื่องหมายเท่ากับแทนลูกศรได้:

2N 2 + 3О 2 = 2N 2 O 3 (20)

ลองยกตัวอย่างอื่น ให้สมการปฏิกิริยาต่อไปนี้:

P + Cl 2 → PCl 5

ทางด้านซ้ายของสมการจะมีอะตอมฟอสฟอรัส 1 อะตอม (P) และอะตอมของคลอรีน 2 อะตอม (Cl 2) และทางด้านขวาจะมีอะตอมฟอสฟอรัส 1 อะตอม (P) และออกซิเจน 5 อะตอม (Cl 5) ไม่จำเป็นต้องทำให้เท่ากันในแง่ของจำนวนอะตอมฟอสฟอรัส แต่ในแง่ของคลอรีนจำเป็นต้องบรรลุความเท่าเทียมกันเนื่องจากก่อนปฏิกิริยาจะมีอะตอมสองอะตอมที่เกี่ยวข้องและหลังจากปฏิกิริยามีอะตอมห้าอะตอม มาสร้างไดอะแกรมต่อไปนี้:

ก่อนเกิดปฏิกิริยาหลังเกิดปฏิกิริยา
คลาส 2 คลาส 5

ลองหาผลคูณที่น้อยที่สุดระหว่างจำนวนอะตอมที่กำหนด ซึ่งก็คือ “10”

คลาส 2 คลาส 5
\ 10 /

หารตัวเลขนี้ทางด้านซ้ายของสมการคลอรีนด้วย "2" ลองหาเลข “5” มาใส่ลงในสมการที่จะแก้:

P + 5Cl 2 → PCl 5

นอกจากนี้เรายังหารตัวเลข "10" ทางด้านขวาของสมการด้วย "5" เราได้ตัวเลข "2" และยังใส่ไว้ในสมการที่จะแก้ไขด้วย:

P + 5Cl 2 → 2РCl 5

จำนวนอะตอมของคลอรีนทั้งด้านซ้ายและด้านขวาของสมการจะเท่ากันตามลำดับ ข้างละ 10 อะตอม:

แต่จำนวนอะตอมฟอสฟอรัสทั้งสองข้างของสมการจะไม่สอดคล้องกัน:

ดังนั้น เพื่อให้เกิดความเท่าเทียมกัน จึงจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณฟอสฟอรัสทางด้านซ้ายของสมการเป็นสองเท่าโดยตั้งค่าสัมประสิทธิ์ "2":

ดังนั้นจึงสังเกตความเท่าเทียมกันของฟอสฟอรัสและโดยทั่วไปสมการจะอยู่ในรูปแบบ:

2Р + 5Cl 2 = 2РCl 5 (21)

เมื่อเขียนสมการ ตามความจุ จะต้องได้รับ การกำหนดความจุและกำหนดค่าให้กับองค์ประกอบที่มีชื่อเสียงที่สุด วาเลนซ์เป็นหนึ่งในแนวคิดที่ใช้ก่อนหน้านี้ แต่ปัจจุบันไม่ได้ใช้ในหลายโปรแกรมของโรงเรียน แต่ด้วยความช่วยเหลือทำให้ง่ายต่อการอธิบายหลักการสร้างสมการปฏิกิริยาเคมี วาเลนซ์เป็นที่เข้าใจกันว่า จำนวนพันธะเคมีที่อะตอมสามารถก่อตัวขึ้นกับอะตอมอื่นหรืออะตอมอื่นได้ . วาเลนซีไม่มีเครื่องหมาย (+ หรือ -) และระบุด้วยเลขโรมัน ซึ่งมักจะอยู่เหนือสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมี เช่น

ค่านิยมเหล่านี้มาจากไหน? จะใช้มันอย่างไรในการเขียนสมการเคมี? ค่าตัวเลขของความจุขององค์ประกอบตรงกับหมายเลขกลุ่มของตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมีโดย D.I. Mendeleev (ตารางที่ 1)

สำหรับองค์ประกอบอื่นๆ ค่าความจุอาจมีค่าอื่นๆ แต่ต้องไม่มากกว่าจำนวนกลุ่มที่ค่าเหล่านั้นอยู่ ยิ่งไปกว่านั้น สำหรับหมายเลขกลุ่มคู่ (IV และ VI) วาเลนซ์ขององค์ประกอบจะใช้เฉพาะค่าคู่ และสำหรับค่าคี่ พวกเขาสามารถมีทั้งค่าคู่และคี่ (ตารางที่ 2)

แน่นอนว่ามีข้อยกเว้นสำหรับค่าความจุสำหรับองค์ประกอบบางอย่าง แต่ในแต่ละกรณีมักจะระบุจุดเหล่านี้ ทีนี้ลองพิจารณาหลักการทั่วไปในการเขียนสมการเคมีโดยพิจารณาจากเวเลนซ์ที่กำหนดสำหรับองค์ประกอบบางอย่าง บ่อยครั้งที่วิธีนี้เป็นที่ยอมรับในกรณีที่สร้างสมการปฏิกิริยาเคมีของสารประกอบของสารอย่างง่ายเช่นเมื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ( ปฏิกิริยาออกซิเดชัน). สมมติว่าคุณต้องแสดงปฏิกิริยาออกซิเดชัน อลูมิเนียม. แต่ให้เราจำไว้ว่าโลหะถูกกำหนดโดยอะตอมเดี่ยว (Al) และอโลหะในสถานะก๊าซถูกกำหนดโดยดัชนี "2" - (O 2) ขั้นแรก เรามาเขียนโครงร่างปฏิกิริยาทั่วไปกันก่อน:

อัล + О 2 →อัลО

ในขั้นตอนนี้ ยังไม่ทราบว่าอะลูมิเนียมออกไซด์ควรสะกดถูกต้องอย่างไร และในขั้นตอนนี้เองที่ความรู้เกี่ยวกับความจุขององค์ประกอบจะมาช่วยเรา สำหรับอะลูมิเนียมและออกซิเจน ให้วางไว้เหนือสูตรที่คาดหวังของออกไซด์นี้:

III ครั้งที่สอง
อัลโอ

หลังจากนั้น "cross"-on-"cross" สำหรับสัญลักษณ์องค์ประกอบเหล่านี้ เราจะใส่ดัชนีที่เกี่ยวข้องไว้ที่ด้านล่าง:

III ครั้งที่สอง
อัล 2 โอ 3

องค์ประกอบของสารประกอบเคมีกำหนดอัล 2 O 3 แผนภาพเพิ่มเติมของสมการปฏิกิริยาจะอยู่ในรูปแบบ:

อัล+ O 2 →อัล 2 O 3

สิ่งที่เหลืออยู่คือทำให้ส่วนซ้ายและขวาเท่ากัน ให้เราดำเนินการในลักษณะเดียวกับในกรณีการเขียนสมการ (19) ลองทำให้จำนวนอะตอมออกซิเจนเท่ากันโดยการหาผลคูณที่เล็กที่สุด:

ก่อนเกิดปฏิกิริยาหลังเกิดปฏิกิริยา

โอ 2 โอ 3
\ 6 /

ลองหารตัวเลขนี้ทางด้านซ้ายของสมการออกซิเจนด้วย "2" ลองหาเลข “3” มาใส่ลงในสมการที่กำลังหาคำตอบกัน นอกจากนี้เรายังหารตัวเลข "6" ทางด้านขวาของสมการด้วย "3" เราได้ตัวเลข "2" และยังใส่ไว้ในสมการที่จะแก้ไขด้วย:

อัล + 3O 2 → 2อัล 2 O 3

เพื่อให้เกิดความเท่าเทียมกันในอะลูมิเนียม จำเป็นต้องปรับปริมาณทางด้านซ้ายของสมการโดยตั้งค่าสัมประสิทธิ์เป็น "4":

4อัล + 3O 2 → 2อัล 2 O 3

ดังนั้นจึงสังเกตความเท่าเทียมกันของอะลูมิเนียมและออกซิเจน และโดยทั่วไป สมการจะอยู่ในรูปแบบสุดท้าย:

4อัล + 3O 2 = 2อัล 2 โอ 3 (22)

เมื่อใช้วิธีเวเลนซ์ คุณสามารถคาดเดาได้ว่าสารชนิดใดก่อตัวขึ้นระหว่างปฏิกิริยาเคมี และสูตรของสารจะมีลักษณะอย่างไร สมมติว่าสารประกอบทำปฏิกิริยากับไนโตรเจนและไฮโดรเจนด้วยวาเลนซ์ III และ I ที่สอดคล้องกัน ลองเขียนโครงร่างปฏิกิริยาทั่วไป:

ยังไม่มีข้อความ 2 + ยังไม่มีข้อความ 2 → NH

สำหรับไนโตรเจนและไฮโดรเจน ลองใส่วาเลนซีให้สูงกว่าสูตรที่คาดไว้ของสารประกอบนี้:

เช่นเคย “cross”-on-“cross” สำหรับสัญลักษณ์องค์ประกอบเหล่านี้ เราจะใส่ดัชนีที่เกี่ยวข้องด้านล่าง:

III ฉัน
เอ็นเอช 3

แผนภาพเพิ่มเติมของสมการปฏิกิริยาจะอยู่ในรูปแบบ:

ยังไม่มีข้อความ 2 + ไม่มี 2 → NH 3

ด้วยวิธีที่รู้จักกันดีโดยใช้พหุคูณที่เล็กที่สุดสำหรับไฮโดรเจนเท่ากับ "6" เราได้ค่าสัมประสิทธิ์ที่ต้องการและสมการโดยรวม:

ไม่มี 2 + 3H 2 = 2NH 3 (23)

เมื่อเขียนสมการตาม สถานะออกซิเดชันสารตั้งต้นจำเป็นต้องจำไว้ว่าสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบเฉพาะคือจำนวนอิเล็กตรอนที่ยอมรับหรือปล่อยระหว่างปฏิกิริยาเคมี สถานะออกซิเดชันในสารประกอบโดยพื้นฐานแล้วมันจะสอดคล้องกับค่าความจุขององค์ประกอบในเชิงตัวเลข แต่ต่างกันที่เครื่องหมาย ตัวอย่างเช่น สำหรับไฮโดรเจน วาเลนซีคือ I และสถานะออกซิเดชันคือ (+1) หรือ (-1) สำหรับออกซิเจน วาเลนซ์คือ II และสถานะออกซิเดชันคือ -2 สำหรับไนโตรเจน เวเลนซ์คือ I, II, III, IV, V และสถานะออกซิเดชันคือ (-3), (+1), (+2), (+3), (+4), (+5) ฯลฯ สถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบที่ใช้บ่อยที่สุดในสมการแสดงไว้ในตารางที่ 3

ในกรณีของปฏิกิริยาผสม หลักการคอมไพล์สมการโดยสถานะออกซิเดชันจะเหมือนกับการคอมไพล์ด้วยเวเลนซ์ ตัวอย่างเช่น ขอให้เราให้สมการของการออกซิเดชันของคลอรีนกับออกซิเจน โดยที่คลอรีนจะเกิดสารประกอบที่มีสถานะออกซิเดชันเป็น +7 ลองเขียนสมการที่เสนอ:

Cl 2 + O 2 → ClO

ให้เราวางสถานะออกซิเดชันของอะตอมที่เกี่ยวข้องไว้เหนือสารประกอบ ClO ที่เสนอ:

เช่นเดียวกับในกรณีก่อนหน้านี้ ให้เราสร้างสิ่งที่จำเป็น สูตรผสมจะอยู่ในรูปแบบ:

7 -2
คลาส 2 โอ 7

สมการปฏิกิริยาจะอยู่ในรูปแบบต่อไปนี้:

Cl 2 + O 2 → Cl 2 O 7

การเท่ากันกับออกซิเจน โดยการหาผลคูณที่น้อยที่สุดระหว่าง 2 ถึง 7 ซึ่งเท่ากับ “14” ในที่สุดเราก็สร้างความเท่าเทียมกันได้:

2Cl 2 + 7O 2 = 2Cl 2 O 7 (24)

ต้องใช้วิธีที่แตกต่างออกไปเล็กน้อยกับสถานะออกซิเดชันเมื่อสร้างปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน การทำให้เป็นกลาง และการแทนที่ ในบางกรณีเป็นการยากที่จะทราบว่า: สารประกอบใดที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาของสารที่ซับซ้อน?

จะทราบได้อย่างไร: จะเกิดอะไรขึ้นระหว่างปฏิกิริยา?

จริงๆ แล้ว คุณจะรู้ได้อย่างไรว่าผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาใดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยานั้นๆ ตัวอย่างเช่น จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อแบเรียมไนเตรตและโพแทสเซียมซัลเฟตทำปฏิกิริยา?

บริติชแอร์เวย์(หมายเลข 3) 2 + K 2 SO 4 → ?

บางทีบาก 2 (NO 3) 2 + SO 4? หรือบา + NO 3 SO 4 + K 2? หรืออย่างอื่น? แน่นอนในระหว่างปฏิกิริยานี้จะเกิดสารประกอบต่อไปนี้: BaSO 4 และ KNO 3 สิ่งนี้รู้ได้อย่างไร? แล้วจะเขียนสูตรสารอย่างไรให้ถูกต้อง? มาเริ่มกันที่สิ่งที่มักถูกมองข้ามกันมากที่สุด: แนวคิดเรื่อง “ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน” ซึ่งหมายความว่าในปฏิกิริยาเหล่านี้สารจะเปลี่ยนส่วนที่เป็นส่วนประกอบซึ่งกันและกัน เนื่องจากปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างเบส กรด หรือเกลือ ส่วนที่จะแลกเปลี่ยนคือไอออนบวกของโลหะ (Na +, Mg 2+, Al 3+, Ca 2+, Cr 3+), H + ไอออนหรือ OH -, แอนไอออน - กรดตกค้าง (Cl -, NO 3 2-, SO 3 2-, SO 4 2-, CO 3 2-, PO 4 3-) โดยทั่วไป ปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสามารถกำหนดได้ในรูปแบบต่อไปนี้:

Kt1An1 + Kt2An1 = Kt1An2 + Kt2An1 (25)

โดยที่ Kt1 และ Kt2 เป็นไอออนบวกของโลหะ (1) และ (2) และ An1 และ An2 คือแอนไอออนที่สอดคล้องกัน (1) และ (2) ในกรณีนี้จำเป็นต้องคำนึงว่าในสารประกอบก่อนและหลังปฏิกิริยาจะมีการติดตั้งแคตไอออนเป็นอันดับแรกเสมอและแอนไอออนจะอยู่ในอันดับที่สอง ดังนั้นหากเกิดปฏิกิริยาขึ้น โพแทสเซียมคลอไรด์และ ซิลเวอร์ไนเตรตทั้งในสถานะละลาย

KCl + AgNO 3 →

จากนั้นในกระบวนการจะเกิดสาร KNO 3 และ AgCl และสมการที่เกี่ยวข้องจะอยู่ในรูปแบบ:

KCl + AgNO 3 = KNO 3 + AgCl (26)

ในระหว่างปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง โปรตอนจากกรด (H +) จะรวมกับไฮดรอกซิลแอนไอออน (OH -) เพื่อสร้างน้ำ (H 2 O):

HCl + KOH = KCl + H 2 O (27)

สถานะออกซิเดชันของไอออนบวกของโลหะและประจุของแอนไอออนของสารตกค้างที่เป็นกรดระบุไว้ในตารางความสามารถในการละลายของสาร (กรด เกลือ และเบสในน้ำ) เส้นแนวนอนแสดงไอออนบวกของโลหะ และเส้นแนวตั้งแสดงแอนไอออนของกรดที่ตกค้าง

จากนี้ เมื่อวาดสมการสำหรับปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยน สิ่งแรกที่ต้องทำคือสร้างสถานะออกซิเดชันของอนุภาคที่ได้รับในกระบวนการทางเคมีนี้ทางด้านซ้าย ตัวอย่างเช่น คุณต้องเขียนสมการปฏิสัมพันธ์ระหว่างแคลเซียมคลอไรด์และโซเดียมคาร์บอเนต มาสร้างแผนภาพเริ่มต้นของปฏิกิริยานี้กัน:

CaCl + NaCO3 →

Ca 2+ Cl - + Na + CO 3 2- →

หลังจากดำเนินการการกระทำแบบ "ข้าม" บน "ข้าม" ที่ทราบอยู่แล้วเราจะกำหนดสูตรที่แท้จริงของสารตั้งต้น:

CaCl 2 + นา 2 CO 3 →

ตามหลักการแลกเปลี่ยนแคตไอออนและแอนไอออน (25) เราจะสร้างสูตรเบื้องต้นสำหรับสารที่เกิดขึ้นระหว่างการทำปฏิกิริยา:

CaCl 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 + NaCl

ให้เราวางประจุที่เกี่ยวข้องไว้เหนือแคตไอออนและแอนไอออน:

Ca 2+ CO 3 2- + นา + Cl -

สูตรสารเขียนถูกต้องตามประจุบวกและประจุลบ มาสร้างสมการที่สมบูรณ์ โดยทำให้ด้านซ้ายและขวาของโซเดียมและคลอรีนเท่ากัน:

CaCl 2 + นา 2 CO 3 = CaCO 3 + 2NaCl (28)

อีกตัวอย่างหนึ่ง นี่คือสมการสำหรับปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางระหว่างแบเรียมไฮดรอกไซด์และกรดฟอสฟอริก:

วาออน + NPO 4 →

ให้เราวางประจุที่สอดคล้องกันไว้เหนือแคตไอออนและแอนไอออน:

บา 2+ โอ้ - + H + PO 4 3- →

เรามาพิจารณาสูตรที่แท้จริงของสารตั้งต้นกัน:

บริติชแอร์เวย์(OH) 2 + H 3 PO 4 →

ตามหลักการแลกเปลี่ยนแคตไอออนและแอนไอออน (25) เราจะสร้างสูตรเบื้องต้นสำหรับสารที่เกิดขึ้นระหว่างการทำปฏิกิริยาโดยคำนึงว่าในระหว่างปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนสารตัวใดตัวหนึ่งจะต้องเป็นน้ำ:

บริติชแอร์เวย์(OH) 2 + H 3 PO 4 → บา 2+ PO 4 3- + H 2 O

ให้เรากำหนดสัญกรณ์ที่ถูกต้องสำหรับสูตรของเกลือที่เกิดขึ้นระหว่างการทำปฏิกิริยา:

บริติชแอร์เวย์(OH) 2 + เอช 3 PO 4 → บริติชแอร์เวย์ 3 (PO 4) 2 + เอช 2 โอ

ลองทำให้ด้านซ้ายของสมการของแบเรียมเท่ากัน:

3Ba (OH) 2 + H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + H 2 O

เนื่องจากทางด้านขวาของสมการจะมีกรดออร์โธฟอสฟอริกตกค้างสองครั้ง (PO 4) 2 จากนั้นทางด้านซ้ายก็จำเป็นต้องเพิ่มปริมาณเป็นสองเท่า:

3Ba (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + H 2 O

โดยยังคงตรงกับจำนวนอะตอมของไฮโดรเจนและออกซิเจนที่อยู่ทางด้านขวาของน้ำ เนื่องจากทางด้านซ้ายจำนวนอะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดคือ 12 ทางด้านขวาจะต้องตรงกับสิบสองด้วยดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีสูตรน้ำก่อน ตั้งค่าสัมประสิทธิ์“6” (เนื่องจากโมเลกุลของน้ำมีไฮโดรเจน 2 อะตอมอยู่แล้ว) สำหรับออกซิเจนจะสังเกตความเท่าเทียมกันด้วย ทางซ้ายคือ 14 และทางขวาคือ 14 ดังนั้นสมการจึงมีรูปแบบการเขียนที่ถูกต้อง:

3Ba (OH) 2 + 2H 3 PO 4 → Ba 3 (PO 4) 2 + 6H 2 O (29)

ความเป็นไปได้ของปฏิกิริยาเคมี

โลกประกอบด้วยสสารหลากหลายชนิด จำนวนปฏิกิริยาเคมีที่แตกต่างกันระหว่างกันนั้นไม่สามารถคำนวณได้เช่นกัน แต่เมื่อเราเขียนสมการนี้หรือสมการนั้นลงบนกระดาษแล้ว เราสามารถพูดได้ว่าปฏิกิริยาเคมีจะสอดคล้องกับสมการนั้นหรือไม่ มีความเข้าใจผิดว่าหากถูกต้อง กำหนดอัตราต่อรองในสมการก็จะเป็นไปได้ในทางปฏิบัติ เช่น ถ้าเราเอา สารละลายกรดซัลฟิวริกและใส่มันลงไป สังกะสีจากนั้นคุณสามารถสังเกตกระบวนการวิวัฒนาการของไฮโดรเจนได้:

สังกะสี+ H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2 (30)

แต่หากปล่อยทองแดงลงในสารละลายเดียวกัน ก็จะไม่สามารถสังเกตกระบวนการวิวัฒนาการของก๊าซได้ ปฏิกิริยานี้เป็นไปไม่ได้

Cu+ H 2 SO 4 ≠

หากนำกรดซัลฟิวริกเข้มข้นไปทำปฏิกิริยากับทองแดง:

ลูกบาศ์ก + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O (31)

เราสังเกตปฏิกิริยา (23) ระหว่างก๊าซไนโตรเจนและไฮโดรเจน สมดุลทางอุณหพลศาสตร์เหล่านั้น. มีกี่โมเลกุลแอมโมเนีย NH 3 เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลา ปริมาณเท่ากันจะสลายตัวกลับเป็นไนโตรเจนและไฮโดรเจน การเปลี่ยนแปลงสมดุลเคมีสามารถทำได้โดยการเพิ่มความดันและลดอุณหภูมิ

ไม่มี 2 + 3H 2 = 2NH 3

ถ้าคุณเอา สารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์และเทมันลงบนเขา สารละลายโซเดียมซัลเฟตจากนั้นจะไม่สังเกตการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ปฏิกิริยาจะไม่เกิดขึ้น:

เกาะ + นา 2 SO 4 ≠

สารละลายโซเดียมคลอไรด์เมื่อทำปฏิกิริยากับโบรมีน จะไม่เกิดโบรมีน แม้ว่าปฏิกิริยานี้สามารถจัดเป็นปฏิกิริยาทดแทนได้ก็ตาม

โซเดียมคลอไรด์ + Br 2 ≠

อะไรคือสาเหตุของความคลาดเคลื่อนดังกล่าว? ประเด็นก็คือ การระบุอย่างถูกต้องนั้นไม่เพียงพอ สูตรผสมคุณจำเป็นต้องรู้ลักษณะเฉพาะของปฏิกิริยาระหว่างโลหะกับกรด ใช้ตารางความสามารถในการละลายของสารอย่างเชี่ยวชาญ และรู้กฎการทดแทนในชุดกิจกรรมของโลหะและฮาโลเจน บทความนี้จะสรุปเฉพาะหลักการพื้นฐานที่สุดของวิธีการเท่านั้น กำหนดสัมประสิทธิ์ในสมการปฏิกิริยา, ยังไง เขียนสมการโมเลกุล, ยังไง กำหนดองค์ประกอบของสารประกอบเคมี

เคมีในฐานะวิทยาศาสตร์มีความหลากหลายและหลากหลายอย่างยิ่ง บทความข้างต้นสะท้อนถึงเพียงส่วนเล็กๆ ของกระบวนการที่เกิดขึ้นในโลกแห่งความเป็นจริง ประเภทสมการอุณหเคมี กระแสไฟฟ้า,กระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์ และอื่นๆ อีกมากมาย แต่จะมีข้อมูลเพิ่มเติมในบทความต่อๆ ไป

เว็บไซต์ เมื่อคัดลอกเนื้อหาทั้งหมดหรือบางส่วน จำเป็นต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มา