Prečo musia byť chemické rovnice vyvážené?

odpoveď:

Chemické rovnice musia byť vyvážené, aby vyhovovali zákonu ochrany hmoty, ktorý uvádza, že v uzavretom systéme nie je hmota vytvorená ani zničená.

vysvetlenie:

Vezmite napríklad spaľovanie metánu (# "CH" _4 "#):

# "CH" _4 "# + # "O" _2 "# # # Rarr # "CO" _2 "# + # "H" _2 "O" #

Ak spočítate počet atómov (indexov) uhlíka, vodíka a kyslíka na oboch stranách rovnice, uvidíte, že na strane reaktantu (ľavá strana) je jeden atóm uhlíka, štyri atómy vodíka, a dva atómy kyslíka.

Na strane produktu (pravá strana) je jeden atóm uhlíka, dva atómy vodíka a tri atómy kyslíka. Preto rovnica nespĺňa zákon zachovania hmoty a nie je vyvážená.

Aby sme vyrovnali rovnicu, musíme zmeniť množstvá reaktantov a produktov podľa potreby pridaním koeficientov pred príslušný vzorec (y).

Pri vyvažovaní rovnice NIKDY zmeniť indexy, pretože to mení látku. # "H" _2 "O" # NIE JE rovnaká látka ako # "H" _2 "O" _2 "#, Na určenie počtu atómov každého prvku sa koeficient vynásobí násobkom indexov v každom vzorci. Ak neexistuje koeficient alebo dolný index, rozumie sa tým 1. Vyvážená rovnica pre spaľovanie metánu je:

# "CH" _4 "# + # 2 "O" _2 "# # # Rarr # "CO" _2 "# + # "2H" _2 "O" #

Ak porovnáte nevyváženú rovnicu s vyváženou rovnicou, uvidíte, že chemické vzorce každého reaktantu a produktu neboli zmenené.

Jedinou zmenou je koeficient 2 napísaný pred vzorcom pre kyslík na strane reaktantu a koeficient 2 napísaný pred vzorcom pre vodu na strane produktu.

Takže teraz existuje jeden atóm uhlíka, štyri atómy vodíka a štyri atómy kyslíka na oboch stranách rovnice a rovnica je vyvážená. Teraz rovnica hovorí, že "jedna molekula metánu plus dve molekuly kyslíka produkujú jednu molekulu oxidu uhličitého a dve molekuly vody".

Pri práci s krtkami by sa rovnica čítala ako "Jeden mól metánu plus dva moly kyslíka produkujú jeden mól oxidu uhličitého a dva moly vody".

Tu je video, ktoré diskutuje dôležitosť vyváženia chemickej rovnice.

Video z: Noel Pauller