Kimyoviy tenglamalarda koeffitsientlarni joylashtirish misollari. Maktabda kimyo. Yagona davlat imtihoniga tayyorgarlik. Ekaterinburg

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari tenglamalarida koeffitsientlarni aniqlashning bir qancha usullari mavjud. Biz elektron balans usulidan foydalanamiz, unda to'liq OVR tenglamasini tuzish quyidagi ketma-ketlikda amalga oshiriladi:

1. Reaksiyaga kirgan moddalar va reaksiya natijasida hosil bo’lgan moddalar ko’rsatilgan reaksiya diagrammasini tuzing, masalan:

2. Oksidlanish darajasi o‘zgargan elementlarni ko‘rsatib, atomlarning oksidlanish darajasini aniqlang va uning belgisi va qiymatini elementlarning belgilari ustiga yozing:

3. Oksidlanish va qaytarilish reaksiyalarining elektron tenglamalarini yozing, qaytaruvchi tomonidan berilgan va oksidlovchi tomonidan qabul qilingan elektronlar sonini aniqlang, so‘ngra ularni tegishli koeffitsientlarga ko‘paytirish yo‘li bilan tenglashtiring:

4. Elektron balansga mos keladigan olingan koeffitsientlar asosiy tenglamaga o'tkaziladi:

5. Oksidlanish darajasini o'zgartirmaydigan atomlar va ionlar sonini tenglashtiring (ketma-ket: metallar, metall bo'lmaganlar, vodorod):

6. Reaksiya tenglamasining chap va o'ng tomonidagi kislorod atomlari soniga qarab koeffitsientlarni tanlashning to'g'riligini tekshiring - ular teng bo'lishi kerak (bu tenglamada 24 = 18 + 2 + 4, 24 = 24).

Keling, murakkabroq misolni ko'rib chiqaylik:

Molekulalardagi atomlarning oksidlanish darajalarini aniqlaymiz:

Oksidlanish va qaytarilish reaksiyalari uchun elektron tenglamalar tuzamiz va berilgan va qabul qilingan elektronlar sonini tenglashtiramiz:

Koeffitsientlarni asosiy tenglamaga o'tkazamiz:

Oksidlanish darajasini o'zgartirmaydigan atomlar sonini tenglashtiramiz:

Tenglamaning o'ng va chap tomonidagi kislorod atomlari sonini sanab, biz koeffitsientlarning to'g'ri tanlanganligiga ishonch hosil qilamiz.

Eng muhim oksidlovchi va qaytaruvchi moddalar

Elementlarning oksidlanish-qaytarilish xossalari atomlarning elektron qobig‘ining tuzilishiga bog‘liq bo‘lib, ularning Mendeleyev davriy sistemasidagi o‘rni bilan belgilanadi.

Tashqi energiya darajasida 1-3 elektronga ega bo'lgan metallar ulardan osongina voz kechadi va faqat kamaytiruvchi xususiyatni namoyon qiladi. Metall bo'lmaganlar (IV-VII guruh elementlari) elektronlarni ham berishi, ham qabul qilishi mumkin, shuning uchun ular ham qaytaruvchi, ham oksidlovchi xususiyatlarni ko'rsatishi mumkin. Elementning atom soni ortgan davrlarda oddiy moddalarning qaytaruvchi xossalari zaiflashadi, oksidlovchi xossalari ortadi. Tartib soni ortgan guruhlarda qaytaruvchi xossalari ortadi, oksidlovchi xossalari susayadi. Shunday qilib, oddiy moddalardan eng yaxshi qaytaruvchi moddalar ishqoriy metallar, alyuminiy, vodorod, ugleroddir; eng yaxshi oksidlovchi moddalar galogenlar va kisloroddir.

Murakkab moddalarning oksidlanish-qaytarilish xossalari ularni tashkil etuvchi atomlarning oksidlanish darajasiga bog'liq. Eng past oksidlanish darajasiga ega bo'lgan atomlarni o'z ichiga olgan moddalar qaytaruvchi xususiyatga ega. Eng muhim qaytaruvchi moddalar uglerod oksididir
, vodorod sulfidi
, temir (II) sulfat
.Eng yuqori oksidlanish darajasiga ega bo'lgan atomlarni o'z ichiga olgan moddalar oksidlovchi xususiyatga ega. Eng muhim oksidlovchi moddalar kaliy permanganatdir
, kaliy dixromati
, vodorod peroksid
, Azot kislotasi
, konsentrlangan sulfat kislota
.

O'rta oksidlanish darajasiga ega bo'lgan atomlarni o'z ichiga olgan moddalar oksidlovchi yoki qaytaruvchi moddalar sifatida harakat qilishi mumkin. o'zaro ta'sir qiladigan moddalarning xususiyatlariga va reaksiya sharoitlariga bog'liq. Shunday qilib, reaktsiyada
oltingugurt kislotasi kamaytiruvchi xususiyatga ega:

va vodorod sulfidi bilan o'zaro ta'sirlashganda u oksidlovchi vositadir:

Bundan tashqari, bunday moddalar uchun bir xil element atomlarining oksidlanish darajasining bir vaqtning o'zida oshishi va pasayishi bilan sodir bo'ladigan o'z-o'zidan oksidlanish-o'z-o'zini qaytaruvchi reaktsiyalar mumkin, masalan:

Ko'pgina oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarning kuchi muhitning pH darajasiga bog'liq. Masalan,
ishqoriy muhitda u kamayadi
, neytral holatda
, sulfat kislota borligida - gacha
.

L Kimyoviy tenglamalarda koeffitsientlarni joylashtirish osonmi?

Shunday qilib, mening bolalarim kimyo bo'yicha katta bo'lishdi (I sinf rahbari 8 “B” sinfda). Kimyo ko'pincha birinchi darsda bolalarga o'rgatiladi, lekin payshanba kuni menda birinchi dars yo'q edi va men Valentina Ivanovnaning darsiga "bolalarga qarash" va kundaliklarni tekshirishni so'radim. Mavzu meni hayratda qoldirdi, maktabda men kimyoni yaxshi ko'rardim va men kundaliklarni tekshirmasdim. Yana bir bor amin bo'ldimki, talabalar ko'pincha ko'rmasliklari sababli qiyinchiliklarga duch kelishadi fanlararo aloqalar. Ushbu kimyo darsida talabalar kimyoviy moddalarning valentligini bilish orqali kimyoviy tenglamalar tuzishlari talab qilingan. Va ko'pgina talabalar raqamli koeffitsientlarni aniqlashda qiynalardi. Shanba kuni biz Valentina Ivanovna bilan navbatdagi kimyo darsimizni birga o‘tkazdik.

1-mashq.

Quyidagi jumlalarni kimyoviy tenglamalar shaklida yozing:

A) “Kalsiy karbonat yoqilganda kaltsiy oksidi va uglerod oksidi (IV) hosil bo'ladi”; b) "Fosfor (V) oksidi suv bilan reaksiyaga kirishganda, fosfor kislotasi olinadi".

Yechim:

A) CaCO 3 = CaO + CO 2 - reaksiya endotermik. Bu vazifani bajarishda hech qanday qiyinchiliklar yo'q edi, chunki raqamli koeffitsientlarni izlashning hojati yo'q edi. Dastlab, tenglamaning chap va o'ng tomonlarida bitta kaltsiy atomi, bitta uglerod atomi va uchta kislorod atomi mavjud.

B) P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 - reaksiya ekzotermik. Raqamli koeffitsientlarsiz ikkinchi tenglama bilan bog'liq muammolar mavjud edi, to'g'ri tenglik ishlamadi: P 2 O 5 + H 2 O → H 3 PO 4; Shubhasiz, to'g'ri tenglikni tuzish uchun siz raqamli koeffitsientlarni tanlashingiz kerak. Agar siz tanlasangiz, fosfor bilan boshlashingiz mumkin: chapda ikkita atom, biri o'ngda, shuning uchun nitrat kislota formulasidan oldin ikkitaga teng sonli koeffitsientni qo'yamiz va keyin biz olamiz: P 2 O 5 + H 2 O → 2H 3 PO 4. Ammo endi kislorod va vodorod atomlari sonini tenglashtirish qoladi: chapda ikkita vodorod atomi va o'ngda oltita atom bor, shuning uchun suv formulasidan oldin biz uchtaga teng sonli koeffitsientni qo'yamiz va keyin olamiz: P. 2 O 5 + 3H 2 O → 2H 3 PO 4. Endi tenglamaning har bir qismida teng miqdordagi fosfor atomlari, vodorod atomlari va kislorod atomlari mavjudligini tekshirish oson, shuning uchun biz kimyoviy reaktsiyaning to'g'ri tenglamasini oldik: P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H. 3 PO 4.

Ikkinchi usul: algebraik. Faraz qilaylik, tenglamaga uchta koeffitsient qo'ydik a, b, c , kimyoviy reaktsiyaning to'g'ri tenglamasi olinganligi: A P2O5+ V H2O= Bilan H3PO4. Chunki tenglama atomlardan foydalanadi uch xil, keyin biz uchta tizimni yaratamiz chiziqli tenglamalar uchta noma'lum bilan a, c Va Bilan .

Kimyoviy reaksiyada foydalanilgan moddalar: P – fosfor; O 2 - kislorod; P 2 O 5 – fosfor (V) oksidi.

B) Fe 2 (SO 4) 3 + KOH → Fe (OH) 3 + K 2 SO 4.

Yechim: ) Fe 2 (SO 4) 3 + 6KOH = 2Fe(OH) 3 + 3K 2 SO 4. Biz uni tanlash orqali hal qildik: biz temir atomlari sonini tenglashtirdik (2); oltingugurt atomlari sonini tenglashtirdi (3); kaliy atomlari sonini tenglashtirdi (6); kislorod atomlari sonini tenglashtirdi.

Kimyoviy reaksiyada foydalanilgan moddalar: Fe 2 (SO 4) 3 – temir (III) sulfat; KOH - kaliy gidroksidi; Fe(OH) 3 – temir (III) gidroksid; K 2 SO 4 – kaliy sulfat.

D) CuOH → Cu 2 O + H 2 O.

Yechim: 2CuOH = Cu 2 O + H 2 O. Sonli koeffitsientlarni aniqlash masalasi tenglamalar sistemasini tuzish yo'li bilan yechildi:

Kimyoviy reaksiyada ishlatilgan moddalar: CuOH – mis (I) gidroksid; Cu 2 O – mis (I) oksidi; H 2 O - suv.

D) CS 2 + O 2 → CO 2 + SO 2.

Yechim: CS 2 + 3O 2 = CO 2 + 2SO 2. Biz koeffitsientlarni tanlash orqali hal qildik: oltingugurt atomlari sonini tenglashtirdik (2); kislorod atomlari sonini tenglashtirdi (3).

Kimyoviy reaksiyada foydalanilgan moddalar: CS 2 – oltingugurt (IV) sulfid; O 2 -
Kimyoviy reaksiyada foydalanilgan moddalar: FeS 2 – pirit; O 2 - kislorod; Fe 2 O 3 – temir (III) oksidi; SO 2 - oltingugurt oksidi (IV).
3-mashq.

(Alohida ish sifatida hal qilish uchun taklif qilingan).

Vaziyat:

Tenglamalarni yozing kimyoviy reaksiyalar quyidagi sxemalar bo'yicha:

A) fosfor kislotasi + natriy gidroksid → natriy fosfat + suv;

B) natriy oksidi + suv → natriy gidroksid;

B) temir (II) oksidi + alyuminiy → alyuminiy oksidi + temir;

D) mis (II) gidroksid → mis (II) oksidi + suv.

Javob:

A) 2H 3 PO 4 + 6NaOH = 2Na 3 PO 4 + 6H 2 O;

B) Na 2 O + H 2 O = 2NaOH;

B) 3FeO + 2Al = Al 2 O 3 + 3Fe;

D) Cu(OH) 2 = CuO + H 2 O.

10 daqiqada talabalarning 85 foizi topshiriqni "a'lo darajada" bajardilar, bu Valentina Ivanovnani yoqimli hayratda qoldirdi.

KOEFFITSIENTLAR DAVOMASI

Tenglamaning chap tomonidagi bitta element atomlari soni tenglamaning o'ng tomonidagi ushbu element atomlari soniga teng bo'lishi kerak.

1-topshiriq (guruhlar uchun).Reaksiyada ishtirok etuvchi har bir kimyoviy elementning atomlar sonini aniqlang.

1. Atomlar sonini hisoblang:

a) vodorod: 8NH3, NaOH, 6NaOH, 2NaOH, H3PO4, 2H2SO4, 3H2S04, 8H2SO4;

6) kislorod: C02, 3C02, 2C02, 6CO, H2SO4, 5H2SO4, 4H2S04, HN03.

2. Atomlar sonini hisoblang: a)vodorod:

1) NaOH + HCl 2)CH4+H20 3)2Na+H2

b) kislorod:

1) 2SO + 02 2) S02 + 2N.O. 3)4NO2 + 2H2O + O2

Kimyoviy reaksiya tenglamalarida koeffitsientlarni joylashtirish algoritmi

A1 + O2→ A12O3

A1-1 atom A1-2

O-2 atomi O-3

2. Bilan elementlar orasida turli raqamlar diagrammaning chap va o'ng tomonidagi atomlar, atomlar soni ko'proq bo'lganini tanlang

Chapda O-2 atomlari

O'ng tomonda O-3 atomlari

3. Tenglamaning chap tomonidagi bu element atomlari sonining eng kichik umumiy karrali (LCM) va tenglamaning o‘ng tomonidagi bu element atomlari soni topilsin.

LCM = 6

4. LCMni tenglamaning chap tomonidagi ushbu element atomlari soniga bo'ling, tenglamaning chap tomoni uchun koeffitsientni oling.

6:2 = 3

Al + ZO 2 →Al 2 HAQIDA 3

5. LCMni tenglamaning o'ng tomonidagi ushbu elementning atomlari soniga bo'ling, tenglamaning o'ng tomoni uchun koeffitsientni oling.

6:3 = 2

A1+ O 2 →2A1 2 O3

6. Agar o'rnatilgan koeffitsient boshqa element atomlari sonini o'zgartirgan bo'lsa, u holda 3, 4, 5-bosqichlarni yana takrorlang.

A1 + ZO 2 → → 2A1 2 HAQIDA 3

A1 -1 atom A1 - 4

LCM = 4

4:1=4 4:4=1

4A1 + ZO 2 → →2A1 2 HAQIDA 3

. Bilimlarni o'zlashtirishning birlamchi testi (8-10 min .).

Diagrammaning chap tomonida ikkita kislorod atomi va o'ng tomonida bittasi mavjud. Atomlar soni koeffitsientlar yordamida tenglashtirilishi kerak.

1) 2Mg+O2 →2MgO

2) CaCO3 + 2HCl→CaCl2 + N2 O + CO2

Vazifa 2 Kimyoviy reaksiyalar tenglamalarida koeffitsientlarni joylashtiring (esda tutingki, koeffitsient faqat bitta element atomlari sonini o'zgartiradi.):

1. Fe 2 O 3 + A l → A l 2 HAQIDA 3 + Fe; Mg+N 2 → Mg 3 N 2 ;

2. Al + S → Al 2 S 3 ; A1+ BILAN → Al 4 C 3 ;

3. Al + Cr 2 O 3 → Cr+Al 2 O 3 ; Ca+P → Ca 3 P 2 ;

4. C + H 2 → CH 4 ; Ca + C → SaS 2 ;

5. Fe + O 2 → Fe 3 O 4 ; Si + Mg → Mg 2 Si;

6/.Na+S → Na 2 S; CaO+ BILAN → CaC 2 + CO;

7.Ca+N 2 → C a 3 N 2 ; Si+Cl 2 → SiCl 4 ;

8. Ag+S → Ag 2 S; N 2 + BILAN l 2 → NS l;

9.N 2 + O 2 → YO'Q; CO 2 + BILAN → CO ;

10. HI → N 2 → + 1 2 ; Mg+ NS l → MgCl 2 + N 2 ;

11. FeS+ NS 1 → FeCl 2 +H 2 S; Zn+HCl → ZnCl 2 +H 2 ;

12. Br 2 +KI → KBr+ I 2 ; Si+HF (r) → SiF 4 +H 2 ;

1./ HCl+Na 2 CO 3 → CO 2 +H 2 O+ NaCl; KClO 3 +S → → KCl+SO 2 ;

14. Cl 2 + KBr → KCl + Br 2 ; SiO 2 + BILAN → Si + CO;

15. SiO 2 + BILAN → SiC + CO; Mg + SiO 2 → Mg 2 Si + MgO

16 .

3.Tenglamadagi “+” belgisi nimani anglatadi?

4. Nima uchun kimyoviy tenglamalarda koeffitsientlar joylashtiriladi?

13-darsda "" Kursdan " Dummies uchun kimyo» kimyoviy tenglamalar nima uchun kerakligini ko'rib chiqing; bilan kimyoviy reaksiyalarni tenglashtirishni o'rganamiz to'g'ri joylashtirish koeffitsientlar Ushbu dars sizdan bilishni talab qiladi kimyoviy asoslar oldingi darslardan. Empirik formulalar va kimyoviy tahlillarni chuqur o'rganish uchun elementar tahlil haqida o'qing.

Metan CH 4 ning kislorod O 2 dagi yonish reaktsiyasi natijasida karbonat angidrid CO 2 va suv H 2 O hosil bo'ladi kimyoviy tenglama:

• CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O (1)

Keling, kimyoviy tenglamadan shunchaki ko'rsatkichdan ko'ra ko'proq ma'lumot olishga harakat qilaylik mahsulotlar va reagentlar reaktsiyalar. Kimyoviy tenglama (1) to'liq emas va shuning uchun 1 CH 4 molekulasiga qancha O 2 molekulasi sarflanishi va buning natijasida qancha CO 2 va H2 O molekulalari olinishi haqida hech qanday ma'lumot berilmaydi. Ammo reaksiyada har bir turdagi nechta molekula ishtirok etishini ko'rsatadigan tegishli molekulyar formulalar oldiga raqamli koeffitsientlarni yozsak, biz shunday bo'lamiz. to'liq kimyoviy tenglama reaktsiyalar.

Kimyoviy tenglama (1) tarkibini to'ldirish uchun siz bitta oddiy qoidani eslab qolishingiz kerak: tenglamaning chap va o'ng tomonlari quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak. bir xil raqam Har bir turdagi atomlar, chunki kimyoviy reaktsiya paytida yangi atomlar yaratilmaydi va mavjudlari yo'q qilinmaydi. Bu qoida bobning boshida ko'rib chiqqan massaning saqlanish qonuniga asoslanadi.

Bu oddiy kimyoviy tenglamadan to'liq tenglamani olish uchun kerak. Shunday qilib, keling, reaktsiyaning haqiqiy tenglamasiga (1) o'taylik: kimyoviy tenglamaga, aynan o'ng va chap tomonlardagi atomlar va molekulalarga yana bir nazar tashlang. Reaksiyada uch turdagi atomlar ishtirok etishini ko‘rish oson: uglerod C, vodorod H va kislorod O. Kimyoviy tenglamaning o‘ng va chap tomonidagi har bir turdagi atomlar sonini sanab, solishtiramiz.

Keling, uglerod bilan boshlaylik. Chap tomonda bitta C atomi CH 4 molekulasining bir qismi, o'ng tomonda esa bitta C atomi CO 2 ning bir qismidir. Shunday qilib, chap va o'ng tomonlarda uglerod atomlarining soni bir xil, shuning uchun biz uni yolg'iz qoldiramiz. Aniqlik uchun uglerodli molekulalar oldiga 1 koeffitsientini qo'yaylik, garchi bu shart emas:

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + H 2 O (2)

Keyin vodorod atomlarini hisoblashga o'tamiz H. Chap tomonda CH 4 molekulasida 4 ta H atomi (miqdoriy ma'noda H 4 = 4H), o'ng tomonda esa faqat 2 H atomi mavjud. H 2 O molekulasi, bu kimyoviy tenglamaning chap tomonidagidan ikki baravar kam (2). Keling, tenglashamiz! Buni amalga oshirish uchun H 2 O molekulasi oldiga 2 koeffitsientini qo'yaylik.

• 1CH 4 + O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O (3)

E'tibor bering, vodorod H ni tenglashtirish uchun suv molekulasi H 2 O oldiga yozgan 2 koeffitsienti uning tarkibiga kiradigan barcha atomlardan 2 barobar ortadi, ya'ni 2H 2 O 4H va 2O ni bildiradi. Mayli, biz buni saralab oldik shekilli, qolgan narsa kimyoviy tenglamadagi O kislorod atomlari sonini hisoblash va solishtirish (3). Chap tomonda O atomlari o'ngga qaraganda roppa-rosa 2 baravar kam ekanligi darhol e'tiboringizni tortadi. Endi siz kimyoviy tenglamalarni qanday muvozanatlashni bilasiz, shuning uchun men darhol yakuniy natijani yozaman:

• 1CH 4 + 2O 2 → 1CO 2 + 2H 2 O yoki CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O (4)

Ko'rib turganingizdek, kimyoviy reaktsiyalarni tenglashtirish unchalik qiyin narsa emas va bu erda kimyo emas, balki matematika muhim ahamiyatga ega. (4) tenglama deyiladi to'liq tenglama kimyoviy reaktsiya, chunki u massa saqlanish qonuniga bo'ysunadi, ya'ni. reaksiyaga kiradigan har bir turdagi atomlar soni reaksiya tugagandan so'ng ushbu turdagi atomlar soniga to'g'ri keladi. Ushbu to'liq kimyoviy tenglamaning har bir tomonida 1 ta uglerod atomi, 4 ta vodorod atomi va 4 ta kislorod atomi mavjud. Biroq, er-xotinni tushunishga arziydi muhim nuqtalar: kimyoviy reaksiya murakkab ketma-ketlik oraliq bosqichlarni ajratib turadi va shuning uchun, masalan, (4) tenglamani 1 metan molekulasi bir vaqtning o'zida 2 kislorod molekulasi bilan to'qnashishi kerak degan ma'noda izohlash mumkin emas. Reaksiya mahsulotlarini hosil qilish jarayonida sodir bo'ladigan jarayonlar ancha murakkab. Ikkinchi nuqta: to'liq tenglama reaksiya bizga uning molekulyar mexanizmi haqida, ya'ni uning paydo bo'lishi jarayonida molekulyar darajada sodir bo'ladigan hodisalar ketma-ketligi haqida hech narsa aytmaydi.

Kimyoviy reaksiya tenglamalarida koeffitsientlar

Yana bitta aniq misol uni qanday qilib to'g'ri joylashtirish kerak imkoniyatlar kimyoviy reaksiya tenglamalarida: Trinitrotoluol (TNT) C 7 H 5 N 3 O 6 kislorod bilan kuchli birikib H 2 O, CO 2 va N 2 ni hosil qiladi. Tenglashadigan reaksiya tenglamasini yozamiz:

• C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (5)

Ikki TNT molekulasiga asoslangan to'liq tenglamani qurish osonroq, chunki chap tomonda mavjud toq raqam vodorod va azot atomlari va o'ngda - hatto:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → CO 2 + H 2 O + N 2 (6)

Keyin 14 ta uglerod atomi, 10 ta vodorod atomi va 6 ta azot atomi 14 molekula karbonat angidrid, 5 molekula suv va 3 molekula azotga aylanishi aniq bo'ladi:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (7)

Endi ikkala qism ham kisloroddan tashqari barcha atomlarning bir xil sonini o'z ichiga oladi. Tenglamaning o'ng tomonida joylashgan 33 ta kislorod atomidan 12 tasi ikkita TNT molekulasi tomonidan, qolgan 21 tasi esa 10,5 O 2 molekulasi tomonidan ta'minlanishi kerak. Shunday qilib, to'liq kimyoviy tenglama quyidagicha ko'rinadi:

• 2C 7 H 5 N 3 O 6 + 10,5O 2 → 14CO 2 + 5H 2 O + 3N 2 (8)

Siz ikkala tomonni 2 ga ko'paytirasiz va butun bo'lmagan koeffitsient 10,5 dan xalos bo'lishingiz mumkin:

• 4C 7 H 5 N 3 O 6 + 21O 2 → 28CO 2 + 10H 2 O + 6N 2 (9)

Ammo buni qilish shart emas, chunki tenglamaning barcha koeffitsientlari butun son bo'lishi shart emas. Bitta TNT molekulasi asosida tenglama tuzish yanada to'g'ri bo'ladi:

• C 7 H 5 N 3 O 6 + 5,25O 2 → 7CO 2 + 2,5H 2 O + 1,5N 2 (10)

To'liq kimyoviy tenglama (9) juda ko'p ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Avvalo, bu boshlang'ich moddalarni ko'rsatadi - reaktivlar, shuningdek mahsulotlar reaktsiyalar. Bundan tashqari, bu reaktsiya davomida har bir turdagi barcha atomlar alohida saqlanib qolganligini ko'rsatadi. Agar (9) tenglamaning ikkala tomonini Avogadro soniga ko‘paytirsak, 4 mol trotil 21 mol O 2 bilan reaksiyaga kirishib, 28 mol CO 2, 10 mol H 2 O va 6 hosil bo‘lishini aytishimiz mumkin. N 2 mollari.

Yana bitta hiyla bor. Davriy jadval yordamida aniqlaymiz molekulyar og'irliklar bu moddalarning barchasi:

• C 7 H 5 N 3 O 6 = 227,13 g / mol
• O2 = 31,999 g/mol
• CO2 = 44,010 g/mol
• H2O = 18,015 g/mol
• N2 = 28,013 g/mol

Endi 9-tenglama ham shuni ko'rsatadiki, 4 227,13 g = 908,52 g TNT reaksiyani yakunlash uchun 21 31,999 g = 671,98 g kislorod kerak bo'ladi va natijada 28 44,010 g = 1232,3 g CO 2 hosil bo'ladi, 101 g = 101.8. g H2O va 6 · 28,013 g = 168,08 g N2. Bu reaksiyada massaning saqlanish qonuni bajariladimi yoki yo‘qligini tekshirib ko‘ramiz:

	Reaktivlar	Mahsulotlar
	908,52 g TNT	1232,3 g CO2
	671,98 g CO2	180,15 g H2O
		168,08 g N2
Jami	1580,5 gr	1580,5 gr

Ammo alohida molekulalar kimyoviy reaksiyada qatnashishi shart emas. Masalan, ohaktosh CaCO3 reaktsiyasi va xlorid kislotasi HCl, kaltsiy xlorid CaCl2 va karbonat angidrid CO2 ning suvli eritmasini hosil qilish uchun:

• CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + CO 2 + H 2 O (11)

Kimyoviy tenglama (11) kaltsiy karbonat CaCO 3 (ohaktosh) va xlorid kislota HCl ning kaltsiy xlorid CaCl 2 va karbonat angidrid CO 2 ning suvli eritmasini hosil qilish reaktsiyasini tavsiflaydi. Bu tenglama to'liq, chunki uning chap va o'ng tomonidagi har bir turdagi atomlar soni bir xil.

Ushbu tenglamaning ma'nosi makroskopik (molyar) daraja quyidagicha: 1 mol yoki 100,09 g CaCO 3 reaksiyani yakunlash uchun 2 mol yoki 72,92 g HCl ni talab qiladi, natijada 1 mol CaCl 2 (110,99 g/mol), CO 2 (44,01 g/mol) va H 2 hosil bo‘ladi. O (18,02 g/mol). Ushbu raqamli ma'lumotlarga asoslanib, bu reaktsiyada massaning saqlanish qonuni bajarilganligini tekshirish oson.

(11) tenglamani talqin qilish mikroskopik (molekulyar) daraja unchalik ravshan emas, chunki kaltsiy karbonat molekulyar birikma emas, tuzdir, shuning uchun (11) kimyoviy tenglamani 1 molekula kaltsiy karbonat CaCO 3 2 molekula HCl bilan reaksiyaga kirishishi ma'nosida tushunib bo'lmaydi. Bundan tashqari, eritmadagi HCl molekulasi odatda H + va Cl - ionlariga ajraladi (parchalanadi). Shunday qilib, ko'proq to'g'ri tavsif Ushbu reaksiyada molekulyar darajada nima sodir bo'lishi tenglama bilan berilgan:

• CaCO 3 (sol.) + 2H + (oq.) → Ca 2+ (oq.) + CO 2 (g.) + H 2 O (l.) (12)

Bu erda har bir turdagi zarrachaning fizik holati qisqacha qavs ichida ko'rsatilgan ( televizor- qiyin, aq.- suvli eritmadagi gidratlangan ion; G.- gaz, va.- suyuqlik).

Tenglama (12) shuni ko'rsatadiki, qattiq CaCO 3 ikkita gidratlangan H + ionlari bilan reaksiyaga kirishib, ijobiy Ca 2+, CO 2 va H 2 O ionlarini hosil qiladi. (12) tenglama, boshqa to'liq kimyoviy tenglamalar kabi, molekulyar mexanizm reaktsiyalar va moddalar miqdorini hisoblash uchun unchalik qulay emas, ammo u beradi eng yaxshi tavsif mikroskopik darajada sodir bo'ladi.

Kimyoviy tenglamalarni tuzish bo'yicha bilimlaringizni o'zingiz yechim bilan misol orqali ishlang:

13-darsdan umid qilaman" Kimyoviy tenglamalarni yozish"Siz o'zingiz uchun yangi narsalarni o'rgandingiz. Agar sizda biron bir savol bo'lsa, ularni sharhlarda yozing.

Ko'rsatmalar

Vazifani o'zi boshlashdan oldin, oldinga qo'yilgan raqamni tushunishingiz kerak kimyoviy element yoki butun koeffitsient formulasi. Va bu raqam indeksga arziydi (va biroz). Bundan tashqari, bu:

Koeffitsient formulada undan keyin paydo bo'lgan barcha kimyoviy belgilarga qo'llaniladi

Koeffitsient indeksga ko'paytiriladi (qo'shilmaydi!)

Reaksiyaga kiruvchi moddalarning har bir elementining atomlari soni reaksiya mahsulotlari tarkibiga kiradigan ushbu elementlarning atomlari soniga to'g'ri kelishi kerak.

Masalan, 2H2SO4 formulasini yozish 4 H (vodorod) atomi, 2 S (oltingugurt) atomi va 8 O (kislorod) atomini bildiradi.

1. Misol No 1. Etilenning yonishini ko'rib chiqing.

Yonish paytida organik moddalar uglerod oksidi (IV) hosil bo'ladi ( karbonat angidrid) va suv. Keling, koeffitsientlarni ketma-ket ko'rib chiqaylik.

C2H4 + O2 => CO2+ H2O

Keling, tahlil qilishni boshlaylik. Reaksiyaga 2 ta C (uglerod) atomi kirdi, lekin faqat 1 atom olindi, ya'ni CO2 ning oldiga 2 ta qo'ydik.

C2H4 + O2 => 2CO2+ H2O

Endi H (vodorod) ni ko'rib chiqamiz. Reaksiyaga 4 ta vodorod atomi kirdi, ammo natijada atigi 2 atom bor edi, shuning uchun biz H2O (suv) oldiga 2 ta qo'ydik - endi biz ham 4 tani olamiz.

C2H4 + O2 => 2CO2+ 2H2O

Reaksiya natijasida hosil bo'lgan barcha O (kislorod) atomlarini hisoblaymiz (ya'ni tenglikdan keyin). 2CO2 da 4 atom va 2H2O da 2 atom - jami 6 atom. Va reaktsiyadan oldin faqat 2 ta atom bor, ya'ni kislorod molekulasi O2 oldiga 3 ta qo'yamiz, ya'ni ularning 6 tasi ham bor.

C2H4 + 3O2 => 2CO2+ 2H2O

Shunday qilib, natijada tenglik belgisidan oldin va keyin har bir elementning atomlari soni bir xil bo'ladi.

C2H4 + 3O2 => 2CO2+ 2H2O

2. Misol No 2. Alyuminiyning suyultirilgan sulfat kislota bilan reaksiyasini ko'rib chiqing.

Al + H2SO4 => Al2 (SO4) 3 + H2

Biz Al2 (SO4) 3 tarkibiga kiradigan S atomlarini ko'rib chiqamiz - ulardan 3 tasi bor, lekin H2SO4 (sulfat kislota) da faqat 1 bor, shuning uchun biz sulfat kislota oldiga 3 tasini qo'yamiz.

Al + 3H2SO4 => Al2 (SO4) 3 + H2

Ammo hozir reaksiyadan oldin 6 ta H (vodorod) atomlari bor va reaktsiyadan keyin faqat 2 ta, ya'ni biz H2 (vodorod) molekulasi oldiga ham 3 ta qo'yamiz, shuning uchun jami 6 tani olamiz.

Al + 3H2SO4 => Al2 (SO4) 3 + 3H2

Nihoyat, biz qaraymiz. Al2 (SO4) 3 (alyuminiy sulfat) tarkibida faqat 2 ta alyuminiy atomi bo'lganligi sababli, reaktsiyadan oldin Al (alyuminiy) oldiga 2 ta qo'yamiz.

2Al + 3H2SO4 => Al2 (SO4) 3 + 3H2

Endi reaksiyadan oldin va keyin barcha atomlarning soni bir xil. Ma'lum bo'lishicha, kimyoviy tenglamalarda koeffitsientlarni tartibga solish unchalik qiyin emas. Faqat mashq qiling va hamma narsa muvaffaqiyatli bo'ladi.

Foydali maslahat

Shuni yodda tutingki, koeffitsient indeks bilan ko'paytiriladi va qo'shilmaydi.

Manbalar:

• elementlar qanday reaksiyaga kirishadi
• "Mavzu bo'yicha test" Kimyoviy tenglamalar»

Ko'pgina maktab o'quvchilari uchun kimyoviy reaktsiyalar tenglamalarini yozing va ularni to'g'ri joylashtiring imkoniyatlar oson ish yo'q. Bundan tashqari, negadir ular uchun asosiy qiyinchilik uning ikkinchi qismidir. Bunda hech qanday murakkab narsa yo'qdek tuyuladi, lekin ba'zida talabalar taslim bo'lib, butunlay sarosimaga tushib qolishadi. Lekin siz faqat bir nechtasini eslab qolishingiz kerak oddiy qoidalar, va vazifa endi qiyinchiliklarga olib kelmaydi.

Ko'rsatmalar

Koeffitsient, ya'ni molekula formulasi oldidagi son kimyoviy modda, barcha belgilarga va har bir belgiga ko'paytiriladi! U ko'paymoqda, qo'shmaydi! Bu aql bovar qilmaydigan tuyulishi mumkin, lekin ba'zi talabalar ularni ko'paytirish o'rniga ikkita raqam qo'shadilar.

Boshlang'ich moddalarning har bir elementining atomlari soni (ya'ni, tenglamaning chap tomonida joylashgan) reaktsiya mahsulotlarining har bir elementi atomlari soniga to'g'ri kelishi kerak (mos ravishda uning o'ng tomonida joylashgan).