- adımlar
- Dengesiz denklemi yazın
- Stokiyometrik katsayıları ve alt simgelerini gözden geçirin
- Önce atomları en küçük oranda dengeleyin
- Oksijen atomları ile denge
- Son olarak hidrojen atomlarını dengeleyin
- Örnekler
- Egzersizler
- 1. Egzersiz
- Egzersizler 2
- Egzersiz 3
- Egzersiz 4
- Referanslar
Deneme yanılma dengeleme maddenin korunumu, belirli bir reaksiyon için bir kimyasal denklemde yerine getirilmesini temin amaçlayan bir deneme yanılma yöntemiyle oluşur; yani, reaktanların ve ürünlerin atomlarının sayısını eşitlemek için. Böylece, yok olmayacaklar veya havadan atomlar yaratmayacaklar.
Koşuşturmaya bağlı olarak, bu genellikle eğlenceli bir işlemdir ve stokiyometrik katsayılar ve alt simgeler hakkındaki anlayışları pekiştirir. Öyle görünmese de, deneme yanılma, kimya ile uğraşanlara neredeyse bilinçsizce uygulanan birçok kavramda ustalaşmayı içerir.
Kimyasal bir denklemi deneme yanılma yoluyla dengelemek, bir tahterevalliyi havada düzleştirmeye çalışmak gibidir. Resim michael maggiore tarafından Pixabay'a yüklendi
Bu nedenle, dengeleme, bir tahterevallinin (veya tahterevallinin) düzleştirilmesi için yapılacak çabaya benzer, öyle ki iki uç da bir yana düşerken diğeri yükselir. Bir ölçek de bunu mükemmel bir şekilde gösterir.
Deneyiminiz olduğu gibi, kimyasal denklem çok karmaşık olmadığı sürece bu dengeleme zihinsel olarak bile yapılabilir. Kötü bir salınım, bir reaksiyonun yorumunu tamamen mahveder, bu nedenle yeme hatalarından kaçınmak için bunu sakince yapmak çok önemlidir.
adımlar
Dengesiz denklemi yazın
Hangi dengeleme için gerekli olursa olsun, her zaman elinizdeki dengesiz denklemle başlamalısınız. Aynı şekilde, unsurları hakkında net olmak önemlidir. Aşağıdaki kimyasal denklemi varsayalım:
A + B → 3C + D
A, B, C ve D türlerinin moleküler olduğu yerlerde. Bu denklem dengelenemez çünkü bize atomları hakkında hiçbir şey söylemiyor. Atomlar dengelidir, moleküller değil.
Hem A, B hem de D'nin stoikiometrik katsayısı 1 iken, C'nin 3 olduğu anlamına gelir. Bu, 1 molekül veya A molekülünün bir molekül veya B molekülü ile reaksiyona girerek 3 molekül veya C molü ve bir molekül üretmesi anlamına gelir. veya mol D. Atomları gösterdiğimizde, stokiyometrik alt simgelerini tanıtıyoruz.
Stokiyometrik katsayıları ve alt simgelerini gözden geçirin
Şimdi aşağıdaki denklemi varsayalım:
CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O
Stokiyometrik alt simgeler bize her bir elementin kaç atomunun bir molekülü oluşturduğunu söyler ve bir atomun sağ tarafındaki en küçük sayılar oldukları için tanınırlar. Örneğin CH 4 (1 listelenmemiş rağmen) bir karbon atomu ve dört hidrojen atomuna sahiptir.
Önce atomları en küçük oranda dengeleyin
Yukarıda dengesiz denkleme göre, karbon küçük atomudur: tek bir tepkime maddesi (CH parçası olan 4 ) ve tek bir ürün (CO 2 ). Bakarsanız, hem reaktanlar hem de ürünler tarafında bir C atomu var.
Oksijen atomları ile denge
CH 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O
2 O 3 O
Alt simgeleri değiştiremeyiz, ancak bir denklemi dengelemek için yalnızca stokiyometrik katsayıları değiştirebiliriz. Sağ tarafta daha fazla oksijen var, bu yüzden O 2'ye bir katsayı eklemeye çalışıyoruz :
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + H 2 O
4 veya 3
CO 2 katsayısını etkilemek istemiyoruz çünkü bu C atomlarını dengesizleştirecektir.Sonra H 2 O katsayısını değiştiririz :
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O
4 veya 4
Son olarak hidrojen atomlarını dengeleyin
Oksijen atomlarını dengeledikten sonra, sonunda hidrojen atomlarını dengeleriz. Birkaç kez bunlar sonunda kendi başlarına dengelenir.
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O
4H 4H
Ve böylece denklem deneme yanılma yoluyla dengelendi. Bu adımların sırası her zaman yerine getirilmez.
Örnekler
Dengeli denklemler, atomlarının sayısının okun her iki tarafında da eşit olduğunu doğrulamak için aşağıda gösterilmiştir:
SO 2 + 2H 2 → S + 2H 2 O
P 4 + 6F 2 → 4PF 3
2HCl → H 2 + Cl 2
C + O 2 → CO 2
Egzersizler
Önerilen bazı egzersizler aşağıda çözülecektir. Bazılarında bazen basamakların sırasını kırıp en son azınlık atomunu dengelemenin uygun olduğu görülecektir.
1. Egzersiz
Aşağıdaki kimyasal denklemi deneme yanılma yoluyla dengeleyin:
SO 3 → SO 2 + O 2
1S 1S
3 veya 4
Bir elementin toplam atom sayısını vermek için katsayıların alt simgeleri çarptığını vurgulamak önemlidir. Örneğin 6N 2 bize toplam 12 N atom verir.
Başlangıçtaki kükürt zaten dengelenmiş, bu yüzden oksijenle devam ediyoruz:
3 O 4 O
Sol taraftaki oksijenleri dengelemek için katsayıyı SO 3 olarak değiştirmek zorundayız :
2SO 3 → SO 2 + O 2
6 O 4 O
2S S
Şimdi oksijen atomlarından önce kükürt atomlarını dengelemekle ilgileniyoruz:
2SO 3 → 2SO 2 + O 2
2S 2S
6 VEYA 6O
Oksijen atomlarının sonunda kendi başlarına dengeli bırakıldığına dikkat edin.
Egzersizler 2
Aşağıdaki kimyasal denklemi deneme yanılma yoluyla dengeleyin:
CH 4 + H 2 O → CO + H 2
Hidrojenlerle aynı şekilde değil, karbonlar ve oksijenler zaten dengelidir:
6H 2H
Tek yapmamız gereken , sağda daha fazla hidrojene sahip olmak için H 2 katsayısını değiştirmek :
CH 4 + H 2 O → CO + 3H 2
6H 6H
Ve denklem tamamen dengelidir.
Egzersiz 3
Aşağıdaki kimyasal denklemi deneme yanılma yoluyla dengeleyin:
C 2 H 4 + O 2 → CO 2 + H 2 O
Karbonu yeniden dengelemeye başlıyoruz:
C 2 H 4 + O 2 → 2CO 2 + H 2 O
2C 2C
2O 5O
4H 2H
Bu sefer hidrojenleri dengelemenin oksijenlerden daha kolay olduğunu unutmayın:
C 2 H 4 + O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O
4H 4H
2O 6O
Şimdi, oksijenleri dengelemek için O 2 katsayısını değiştiriyoruz :
C 2 H 4 + 3O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O
6O 6O
Ve denklem zaten dengelendi.
Egzersiz 4
Son olarak, zorlu bir denklem deneme yanılma yoluyla dengelenecektir:
N 2 + H 2 O → NH 3 + YOK
Azot ve oksijen zaten dengelidir, ancak hidrojenler değildir:
2H 3H
H 2 O ve NH 3 katsayısını değiştirmeyi deneyelim :
N 2 + 3H 2 O → 2NH 3 + YOK
6H 6H
3O O
2N 3N
Deneme yanılma yoluyla NO katsayısını değiştiriyoruz:
N 2 + 3H 2 O → 2NH 3 + 3NA
6H 6H
3O 3O
2N 5N
Ve şimdi nitrojenler dengesiz. Burada ani bir değişiklik yapmak uygundur: N 2'nin katsayısının beş katı :
5N 2 + 3H 2 O → 2NH 3 + 3NA
10 N 5N
6H 6H
3O 3O
Böylelikle NH 3 ve NO katsayıları ile 10 nitrojen ekleyip aynı anda oksijen ve hidrojen atomlarını dengeleyecek şekilde oynamak bize kalır . Bu puanı deneyelim:
5N 2 + 3H 2 O → 5NH 3 + 5NA
10 N 10 N
6 H 15H
3O 5O
Bununla birlikte, hidrojenler çok dengesiz görünüyor. Bu nedenle katsayıları tekrar değiştirelim:
5N 2 + 3H 2 O → 4NH 3 + 6NO
10 N 10N
6H 12H
3O 6O
Şimdi sol tarafta iki kat oksijen ve hidrojene sahip olduğuna dikkat edin. Bu noktada H 2 O katsayısını ikiye katlamak yeterlidir :
5N 2 + 6H 2 O → 4NH 3 + 6NO
10 N 10N
12H 12H
6O 6O
Ve denklem nihayet dengelendi.
Referanslar
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Organik Kimya. (Sf). Kimyasal denklemleri deneme yanılma yoluyla dengelemek - Çözülmüş Alıştırmalar. Kurtarıldı: quimica-organica.com
- Nissa Garcia. (2020 yılında). Dengeli Kimyasal Denklem: Tanım ve Örnekler. Ders çalışma. Study.com'dan kurtarıldı
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (21 Ekim 2019). Kimyasal Denklemler Nasıl Dengelenir. Kurtarıldı: thinkco.com
- Çalışma Rehberi. (11 Mayıs 2019). Kimyasal reaksiyonların deneme dengelenmesi. Çözülmüş Egzersizler. Quimicaencasa.com'dan kurtarıldı
- Colorado Boulder Üniversitesi. (2019). Kimyasal Denklemlerin Dengelenmesi. Kurtarıldı: phet.colorado.edu