Razgovarajmo o tome kako napraviti jednadžbu kemijske reakcije. Upravo to pitanje uzrokuje ozbiljne poteškoće za školsku djecu. Neki ne mogu razumjeti algoritam za sastavljanje formula proizvoda, drugi pogrešno postavljaju koeficijente u jednadžbu. S obzirom da se svi kvantitativni izračuni provode upravo pomoću jednadžbi, važno je razumjeti algoritam djelovanja. Pokušajmo shvatiti kako sastaviti jednadžbe kemijskih reakcija.
Kako biste pravilno zapisali procese koji se odvijaju između različitih tvari, morate naučiti pisati formule. Binarni spojevi uzimaju u obzir valencije svakog elementa. Na primjer, u metalima glavnih podskupina, to odgovara broju skupine. Prilikom sastavljanja konačne formule, između tih pokazatelja određuje se najmanji višekratnik, a zatim se raspoređuju indeksi.
Pod tim se podrazumijeva simbolički zapis koji prikazuje interakcijske kemijske elemente, njihove kvantitativne odnose, kao i one tvari koje su dobivene kao rezultat procesa. Jedan od zadataka ponuđenih učenicima 9. razreda u završnoj kemijskoj certifikaciji glasi: „Formulirajte jednadžbe reakcija koje karakteriziraju kemijska svojstva predložene klase tvari“. Da bi se nosili sa zadatkom, učenici moraju imati algoritam djelovanja.
Na primjer, morate napisati proces spaljivanja kalcija, koristeći simbole, koeficijente, indekse. Razgovarajmo o tome kako napraviti jednadžbu kemijske reakcije, koristeći postupak. Na lijevoj strani jednadžbe u znak "+" upisujemo znakove tvari koje su uključene u ovu interakciju. Budući da se izgaranje događa uz sudjelovanje kisika u zraku, koji pripada dijatomejskim molekulama, napišemo njegovu formulu O2.
Slijedeći znak jednakosti, oblikujemo sastav reakcijskog proizvoda primjenom pravila valentnog rasporeda:
2Ca + O2 = 2CaO.
Nastavak razgovora o tome kako napraviti jednadžbu kemijska reakcija, Napominjemo da je potrebno koristiti zakon konstantnosti sastava, kao i očuvanje sastava tvari. Oni omogućuju provođenje procesa prilagodbe, kako bi se u jednadžbi uredili nedostajući koeficijenti. Ovaj proces je jedan od najjednostavnijih primjera interakcija koje se javljaju u anorganskoj kemiji.
Da bismo razumjeli kako sastaviti jednadžbu kemijske reakcije, zamijetimo neka teoretska pitanja koja se tiču ove teme. Zakon o očuvanju masa tvari koje je formulirao M. V. Lomonosov, objašnjava mogućnost raspodjele koeficijenata. Budući da broj atoma svakog elementa prije i nakon interakcije ostaje nepromijenjen, moguće je provesti matematičke izračune.
Prilikom izjednačavanja lijeve i desne strane jednadžbe koristi se najmanji zajednički višak, na isti način kao što je formulirana formula spoja uzimajući u obzir valencije svakog elementa.
Nakon što su djeca razradila algoritam djelovanja, moći će sastaviti jednadžbu reakcija koje karakteriziraju kemijska svojstva jednostavnih tvari. Sada možete nastaviti s analizom složenijih interakcija, kao što se događa s promjenom oksidacijska stanja na elementima:
Fe + CuS04 = FeS04 + Cu.
Postoje određena pravila prema kojima se oksidacijska stanja postavljaju u jednostavnim i složenim tvarima. Na primjer, za dijatomejske molekule ovaj pokazatelj je nula, u složenim spojevima zbroj svih oksidacijskih stanja također treba biti nula. U pripremi elektroničke bilance odredite atome ili ione koji doniraju elektrone (redukcijski agens), uzmite ih (oksidans).
Između tih pokazatelja određuje se najmanji višekratnik, kao i koeficijenti. Završna faza analize redoks interakcije je raspodjela koeficijenata u shemi.
Jedno od važnih pitanja koje se razmatra tijekom školske kemije je interakcija između rješenja. Na primjer, zadatak je dan kako slijedi: "Napravite jednadžbu za kemijsku reakciju ionske izmjene između barijevog klorida i natrijevog sulfata." To uključuje pisanje molekularne, potpune, skraćene ionske jednadžbe. Da bi se razmotrila interakcija na razini iona, potrebno ju je naznačiti za svaki početni materijal, produkt reakcije iz tablice topljivosti. Na primjer:
BaCl2 + Na2S04 = 2NaCl + BaS04
Tvari koje se ne otope u ione bilježe se u molekularnom obliku. Izmjena iona odvija se potpuno u tri slučaja:
Ako tvar ima stereokemijski koeficijent, to se uzima u obzir pri pisanju cjelovite ionske jednadžbe. Nakon što je napisana cjelovita ionska jednadžba, provodi se redukcija onih iona koji nisu vezani u otopini. Konačni rezultat bilo kojeg zadatka koji uključuje razmatranje procesa koji se odvija između otopina kompleksnih tvari bit će zapis o smanjenoj ionskoj reakciji.
Kemijske jednadžbe dopuštaju nam da objasnimo pomoću simbola, indeksa, koeficijenata one procese koji se promatraju između tvari. Ovisno o tome koji se proces odvija, postoje određene suptilnosti pisanja jednadžbe. Opći algoritam za sastavljanje reakcija, o kojem se raspravljalo gore, temelji se na valenciji, zakonu očuvanja mase tvari, stalnosti sastava.