Opracowania.pl PLUS:
Zaloguj się żeby dostać więcej

Równania reakcji chemicznych

1. Zjawisko fizyczne (przemiana fizyczna) - przemiana, w czasie której nie ulega zmianie rodzaj substancji, następuje jedynie zmiana właściwości fizycznych takich jak stan skupienia, gęstość, stan rozdrobnienia.

Przykłady:

- topnienie lodu; podczas ogrzewania następuje zmiana stanu skupienia z ciała stałego w ciecz (jest to cały czas ten sam związek chemiczny - H2O).

- topnienie świecy; podczas ogrzewania świeca topi się, a spływające krople stearyny ponownie ulegają zestaleniu. Topnienie i krzepnięcie (przejście z cieczy w ciało stałe) to zjawiska fizyczne.

- cięcie kartki papieru; przemiana fizyczna polegająca na zmianie stopnia rozdrobnienia.

2. Reakcja chemiczna (przemiana chemiczna) - przemiana, w czasie której z jednych substancji powstają inne, o odmiennych właściwościach fizycznych i chemicznych.

Przykłady:

- rdzewienie żelaza i jego stopów - powierzchnia żelaza w wilgotnej atmosferze pokrywa się jego tlenkami w postaci brunatnych plam (powstają nowe związki chemiczne - tlenki żelaza).

- kwaśnienie mleka - w czasie fermentacji niektórych cukrów zawartych w mleku powstaje kwas mlekowy (nowy związek chemiczny) nadający mleku kwaśny smak.

3. Równanie reakcji chemicznej to umowny zapis przebiegu reakcji chemicznej. Równanie reakcji informuje nas o ilości i rodzaju substancji użytych do reakcji, tzw. substratów (substancje zapisane po lewej stronie równania, przed strzałką) oraz o ilości i rodzaju substancji powstałych w jej wyniku, tzw. produktów (substancje zapisane po prawej stronie równania, za strzałką). Substraty i produkty noszą nazwę reagentów. Strzałka (→) wskazuje kierunek przebiegu reakcji.

Równanie reakcji zapisuje się za pomocą symboli i wzorów:

Substraty, produkty, reagenty.

Podobnie jak w równaniu matematycznym, liczba i rodzaj atomów po prawej stronie równania musi być taka sama jak po lewej stronie. Dlatego też należy uzgodnić równanie reakcji czyli wpisać przed symbolami lub wzorami odpowiednie liczby, tzw. współczynniki stechiometryczne (gdy współczynnik stechiometryczny jest równy 1, nie piszemy go w równaniu), np.

Lewa strona równania, prawa strona równania. 1 atom potasu, 2 atomy potasu.

Aby liczba atomów potasu była taka sama, przed KOH wpisujemy współczynnik 2:

Lewa strona, prawa strona. 2 atomy potasu, 1 atom siarki, 4 atomy wodoru.

Aby „uzgodnić” atomy wodoru (taka sama ich liczba po lewej i prawej stronie równania), wpisujemy liczbę dwa przed H2O; po prawej stronie równania mamy teraz również 4 atomy wodoru:

2KOH + H2SO4 → K2SO4 + 2H2O

Teraz sprawdzamy, czy liczba atomów tlenu jest taka sama po obu stronach równania:

Lewa strona, prawa strona. 6 atomów tlenu.

Równanie zostało uzgodnione.

Jak prawidłowo należy je odczytać?

Dwie cząsteczki wodorotlenku potasu reagują z jedną cząsteczką kwasu siarkowego (VI), a w wyniku reakcji powstaje jedna cząsteczka siarczanu (VI) potasu i dwie cząsteczki wody.

Zadanie 1

Dobierz współczynniki w podanych równaniach:

1) Al + S → Al2S3

2) Na + S → Na2S

3) P + S → P2S5

4) Cu + O2 → CuO

5) C + O2 → CO2

6) Al + O2 → Al2O3

7) Cu + O2 → Cu2O

Rozwiązanie:

Porównujemy liczbę atomów glinu po lewej stronie równania (1 atom Al) i po prawej (2 atomy glinu Al2S3). Aby ich liczba była taka sama, należy po lewej stronie, przed symbolem glinu wpisać 2. Teraz sprawdzamy atomy siarki: lewa strona - jeden (S), prawa - trzy (Al2S3). Przed symbolem siarki piszemy zatem 3. Równanie zostało uzgodnione. Po lewej stronie równania jest jeden atom sodu, a po prawej dwa, dlatego przed symbolem sodu wpisujemy 2. Liczymy atomy siarki: lewa strona jeden (S), prawa - jeden (Na2S). Równanie jest uzgodnione. Po lewej stronie równania jest jeden atom fosforu (P), po prawej - dwa (P2S5), dlatego przed „P” wpisujemy 2. Po prawej stronie jest jeden atom siarki (S), po prawej - pięć (P2S5) a więc przed symbolem siarki piszemy 5. Równanie zostało uzgodnione. Znane są siarczki fosforu P4S3, P4S5, P4S7, P4S10. Poza tym fosfor występuje w postaci P4 i taki zapis jest preferowany. Po lewej stronie jest jeden atom miedzi (Cu), po prawej też jest jeden (CuO). Po lewej stronie są dwa atomy tlenu (O2), a po prawej jeden (CuO), więc przed CuO wpisujemy 2. W ten sposób zmieniła się teraz liczba atomów miedzi po prawej stronie równania na dwa (2CuO), po lewej jest nadal jeden. A zatem przed „Cu” wpisujemy 2. Równanie zostało uzgodnione. Liczba atomów obu pierwiastków jest taka sama po lewej, i po prawej stronie równania; po jednym atomie węgla (C i CO2) oraz po dwa atomy tlenu (O2 i CO2), więc nie wpisujemy żadnych liczb.Po lewej stronie równania mamy jeden atom glinu (Al) i dwa atomy tlenu (O2). Po prawej stronie: dwa atomy glinu (Al2O3) i trzy atomy tlenu (Al2O3). Zaczynamy od uzgodnienia liczby atomów tlenu szukając wspólnej wielokrotności dla liczb 2 i 3, tj. 6. Dlatego aby dostać po lewej stronie równania sześć atomów tlenu, trzeba przed O2 wpisać trzy. Aby było tyle samo atomów tlenu, po prawej stronie przed Al2O3 wpisujemy dwa: Al + 3O2 → 2Al2O3. Teraz pozostaje do uzgodnienia liczba atomów glinu; po lewej stronie jest jeden (Al), po prawej cztery (2Al2O3) dlatego przed „Al” wpisujemy 4. Równanie zostało uzgodnione. Po lewej stronie równania są dwa atomy tlenu (O2), po prawej jeden, dlatego przed Cu2O wpisujemy 2. Teraz po prawej stronie mamy cztery atomy miedzi (2Cu2O), a po lewej jeden, więc przed „Cu” wpisujemy 4. Równanie zostało uzgodnione. Inny sposób: gdybyśmy zaczęli uzgadniać od atomów miedzi; po lewej stronie jest jeden (Cu), po prawej - dwa (Cu2O) dlatego przed „Cu” wpisujemy 2: 2Cu + O2 → Cu2O. Po lewej stronie mamy dwa atomy tlenu (O2), a po prawej jeden (Cu2O) dlatego przed Cu2O wpisujemy 2: 2Cu + O2 → 2Cu2O, wpisując dwa przed Cu2O zmieniliśmy liczbę atomów miedzi na cztery (2Cu2O) dlatego przed „Cu” należy wpisać 4 (były dwa atomy). 4Cu + O2 → 2Cu2O. Równanie zostało uzgodnione.

Zadanie 2

Uzgodnij równania w podanych przykładach (dobierz współczynniki):

1) FeO + C → Fe + CO2

2) Cu2O + H2 → Cu + H2O

3) NO2 → NO + O2

4) H2 + N2 → NH3

5) K2O + H3PO4 → K3PO4 + H2O

6) Mg (OH)2 + HCl → MgCl2 + H2O

7) CaO + CO2 → CaCO3

8) NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O

9) Al2O3 + HNO2 → Al(NO2)3 + H2O

Rozwiązanie:

Sprawdzamy liczbę atomów poszczególnych pierwiastków po lewej i prawej stronie równania. 1 atom żelaza (FeO) = 1 atom żelaza (Fe). 1 atom tlenu (FeO) ≠ 2 atomy tlenu (CO2). Przed FeO wpisujemy 2, żeby zgadzała się liczba atomów tlenu. 2FeO + C → Fe + CO2.Wpisując dwójkę przed FeO mamy teraz po lewej stronie równania dwa atomy żelaza (2FeO), a po prawej jeden (Fe), dlatego przed „Fe” wstawiamy 2. Teraz sprawdzamy liczbę atomów węgla; po obu stronach równania mamy po jednym atomie (C - lewa strona i CO2 - prawa strona). Równanie jest zatem uzgodnione. Lewa strona równania: Prawa strona równania: 2 atomy miedzi (Cu2O) ≠ 1 atom miedzi (Cu) przed Cu stawiamy 2 Cu2O + H2 → 2Cu + H2O Lewa strona: Prawa strona: 2 atomy Cu = 2 atomu Cu 1 atom O = 1 atom O 2 atomy H (H2) = 2 atomy H (H2O) Lewa strona równania: Prawa strona równania: 1 atom azotu (NO2) = 1 atom azotu (NO) 2 atomy tlenu (NO2) ≠ 3 atomy tlenu (NO + O2) Jeśli przed NO wpiszemy 2, to po prawej stronie będą 4 atomy tlenu (2NO + O2), a więc żeby po lewej stronie również były 4, należy wpisać 2 przed NO2. Lewa strona równania: Prawa strona równania: 2 atomy wodoru ≠ 3 atomy wodoru Ustalamy wspólną wielokrotność dla liczb 2 i 3, tj. 6, więc przed H2 wstawiamy 3, a przed NH3 wpisujemy 2: 3H2 + N2 → 2NH3 W ten sposób uzgodniliśmy również liczbę atomów azotu. Po lewej stronie dwa (N2), po prawej również dwa (2NH3). Lewa strona równania: Prawa strona równania: 2 atomy potasu (K2O) ≠ 3 atomy potasu (K3PO4) Wspólna wielokrotność dla liczb 2 i 3 to 6, więc przed K2O wpisujemy 3, a przed K3PO4 wstawiamy 2. 3K2O + H3PO4 → 2K3PO4 + H2O Po prawej stronie mamy teraz 2 atomy fosforu (2K3PO4) a po lewej 1 (H3PO4), dlatego przed H3PO4 wpisujemy 2: 3K2O + 2H3PO4 → 2K3PO4 + H2O Ponieważ lewa strona jest „uzgodniona” (wpisane są współczynniki przed wszystkimi związkami), liczymy atomy wodoru. Po lewej stronie jest ich 6 (2H3PO4), po prawej tylko dwa (H2O), a więc przed H2O wpisujemy 3. 3K2O + 2H3PO4 → 2K3PO4 + 3H2O Na końcu, aby mieć całkowitą pewność co do poprawności wpisanych współczynników, należy policzyć atomy tlenu po lewej i prawej stronie równania: lewa strona - 11 atomów tlenu (3K2O + 2H3PO4) prawa strona - 11 atomów tlenu (2K3PO4 + 3H2O) Równanie jest poprawnie uzgodnione.Po lewej stronie równania są 2 atomy glinu (Al2O3), dlatego przed Al(NO2)3 wstawiamy 2 (po prawej stronie był tylko 1 atom glinu): Al2O3 + HNO2 → 2Al(NO2)3 + H2O Wpisując 2 mamy teraz po prawej stronie równania 6 atomów azotu (jeden atom azotu z reszty kwasowej mnożymy przez liczbę 3 znajdującą się za nawiasem, a to wszystko przez liczbę cząsteczek czyli 2 znajdujące się przed wzorem); 2Al(NO2)3. Ponieważ po lewej stronie równania jest tylko jeden atom azotu (HNO2), przed całą cząsteczką wpisujemy 6: Al2O3 + 6HNO2 → 2Al(NO2)3 + H2O Teram mamy po lewej stronie równania 6 atomów wodoru (6HNO2), a po prawej 2, należy zatem przed H2O wpisać 3. Al2O3 + 6HNO2 → 2Al(NO2)3 + 3H2O Na koniec sprawdzamy liczbę atomów tlenu; po lewej stronie (Al2O3 + 6HNO2), jak i po prawej (2Al(NO2)3 + 3H2O) jest ich tyle samo - 15. Równanie zostało uzgodnione. Lewa strona równania: Prawa strona równania: 1 atom wapna (CaO) = 1 atom wapna (CaCO3) 1 atom węgla (CO2) = 1 atom węgla (CaCO3) 3 atomy tlenu (CaO + CO2) = 3 atomy tlenu (CaCO3) Liczba wszystkich atomów po lewej i prawej stronie równania jest taka sama, więc nie musimy wpisywać żadnych współczynników - równanie jest uzgodnione. Lewa strona równania: Prawa strona równania: 1 atom magnezu Mg(OH)2 = 1 atom magnezu MgCl2 1 atom chloru HCl ≠ 2 atomy chloru MgCl2 przed HCL wpisujemy 2 Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + H2O Mamy teraz: Lewa strona - 4 atomy wodoru Mg(OH)2 + 2HCl2 Prawa strona - 2 atomy wodoru H2O, zatem przed H2O należy wpisać 2: Mg (OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O Sprawdzamy liczbę atomów tlenu: Lewa strona - 2; Mg(OH)2 Prawa strona - 2; 2H2O Równanie jest uzgodnione. Lewa strona równania: Prawa strona równania: 1 atom sodu (NaOH) ≠ 2 atomy sodu (Na2SO4) przed NaOH należy wpisać 2: 2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O Mamy teraz: Lewa strona: Prawa strona: 1 atom siarki (SO3) = 1 atom siarki (Na2SO4) 2 atomy wodoru = 2 atomy wodoru (2NaOH) (H2O) 5 atomów tlenu = 5 atomów tlenu (2NaOH + SO3) (Na2SO4 + H2O) Równanie zostało uzgodnione.

Wybierz szkołę

Szkoła

Ostatnio oglądane

Ostatnio oglądane
Na swoich stronach GRUPA INTERIA.PL Sp. z o.o. Sp.k. wykorzystuje wraz z innymi podmiotami pliki cookies (tzw. ciasteczka) i inne technologie m.in. w celach statystycznych i reklamowych. Korzystając z naszych stron bez zmiany ustawień przeglądarki będą one zapisane w pamięci urządzenia. Kliknij, aby dowiedzieć się więcej, w tym jak zarządzać plikami cookies. Zamknij