Composti bilanciati
Istruzioni per il bilanciamento delle equazioni chimiche:
- Inserisci un'equazione di una reazione chimica e fai clic su "Bilancia". La risposta apparirà di seguito
- Usa sempre le maiuscole per il primo carattere nel nome dell'elemento e le minuscole per il secondo carattere. Esempi: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F. Confronta: Co - cobalto e CO - monossido di carbonio
- Per inserire un elettrone in un'equazione chimica utilizzare {-} o e
- Per inserire uno ione, specificare la carica dopo il composto tra parentesi graffe: {+3} o {3+} o {3}.
Esempio: Fe{3+} + I{-} = Fe{2+} + I2 - Sostituisci i gruppi immutabili nei composti chimici per evitare ambiguità.
Ad esempio, l'equazione C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O non sarà bilanciata,
ma PhC2H5 + O2 = PhOH + CO2 + H2O non saranno - necessari stati composti [come (s) (aq) o (g)] .
- Se non sai cosa sono i prodotti, inserisci solo i reagenti e fai clic su "Saldo". In molti casi verrà suggerita un'equazione completa.
- La stechiometria di reazione potrebbe essere calcolata per un'equazione bilanciata. Inserisci il numero di moli o il peso di uno dei composti per calcolare il resto.
- Il reagente limitante può essere calcolato per un'equazione bilanciata inserendo il numero di moli o il peso per tutti i reagenti. La riga del reagente limitante sarà evidenziata in rosa.
Esempi di equazioni chimiche complete da bilanciare:
Esempi di reagenti per equazioni chimiche (verrà suggerita un'equazione completa):
Comprendere le equazioni chimiche
Un'equazione chimica rappresenta una reazione chimica. Mostra i reagenti (sostanze che avviano una reazione) e i prodotti (sostanze formate dalla reazione). Ad esempio, nella reazione dell'idrogeno (H₂) con l'ossigeno (O₂) per formare acqua (H₂O), l'equazione chimica è:
H 2 + O 2 = H 2 O
Tuttavia, questa equazione non è bilanciata perché il numero di atomi per ogni elemento non è lo stesso su entrambi i lati dell'equazione. Un'equazione bilanciata obbedisce alla Legge di Conservazione della Massa, che afferma che la materia non viene né creata né distrutta in una reazione chimica.
Bilanciamento con ispezione o metodo per tentativi ed errori
Questo è il metodo più semplice. Implica l'osservazione dell'equazione e la regolazione dei coefficienti per ottenere lo stesso numero di ciascun tipo di atomo su entrambi i lati dell'equazione.
Ideale per: equazioni semplici con un piccolo numero di atomi.
Processo: inizia con la molecola più complessa o quella con il maggior numero di elementi e regola i coefficienti dei reagenti e dei prodotti fino a quando l'equazione non è bilanciata.
Esempio: H 2 + O 2 = H 2 O- Conta il numero di atomi H e O su entrambi i lati. Ci sono 2 atomi H su l'atomo di sinistra e l'atomo di 2 H a destra. Ci sono 2 atomi O a sinistra e 1 atomo O a destra.
- Bilancia gli atomi di ossigeno posizionando un coefficiente di 2 davanti a H 2 O:
H 2 + O 2 = 2H 2 O
- Ora, ci sono 4 atomi di H sul lato destro, quindi regoliamo il lato sinistro in modo che corrisponda:
2H 2 + O 2 = 2H 2 O
- Controlla l'equilibrio. Ora, entrambi i lati hanno 4 atomi H e 2 atomi O. L'equazione è bilanciata.
Bilanciamento con metodo algebrico
Questo metodo utilizza equazioni algebriche per trovare i coefficienti corretti. Il coefficiente di ogni molecola è rappresentato da una variabile (come x, y, z) e una serie di equazioni sono impostate in base al numero di ciascun tipo di atomo.
Ideale per: equazioni più complesse e non facilmente bilanciabili mediante ispezione.
Processo: assegna variabili a ciascun coefficiente, scrivi equazioni per ogni elemento, quindi risolvere il sistema di equazioni per trovare i valori delle variabili.
Esempio: C 2 H 6 + O 2 = CO 2 + H 2 O- Assegna variabili ai coefficienti:
a C 2 H 6 + b O 2 = c CO 2 + d H 2 O
- Annota le equazioni basate sulla conservazione degli atomi:
- 2 a = c
- 6 a = 2 d
- 2 b = 2c + d
- Assegna uno dei coefficienti a 1 e risolvi il sistema.
- a = 1
- c = 2 a = 2
- d = 6 a / 2 = 4
- b = (2 c + d) / 2 = (2 * 2 + 3) / 2 = 3.5
- Regola il coefficiente per assicurarti che siano tutti interi. b = 3.5 quindi dobbiamo moltiplicare tutti i coefficienti per 2 per arrivare all'equazione bilanciata con coefficienti interi:
2 C 2 H 6 + 7 O 2 = 4 CO 2 + 6 H 2 Utile
per le reazioni redox, questo metodo consiste nel bilanciare l'equazione in base alla variazione dei numeri di ossidazione.
Ideale per: reazioni redox in cui avviene il trasferimento di elettroni.
Processo: identificare i numeri di ossidazione, determinare i cambiamenti nello stato di ossidazione, bilanciare gli atomi che cambiano il loro stato di ossidazione e quindi bilanciare gli atomi e le cariche rimanenti.
Esempio: Ca + P = Ca 3 P 2- Assegnare i numeri di ossidazione:
- il calcio (Ca) ha un numero di ossidazione pari a 0 nella sua forma elementare.
- Anche il fosforo (P) ha un numero di ossidazione pari a 0 nella sua forma elementare.
- In Ca 3 P 2 , il calcio ha un numero di ossidazione pari a +2 e il fosforo ha un numero di ossidazione pari a -3.
- Identificare le variazioni nei numeri di ossidazione:
- Il calcio passa da 0 a +2, perdendo 2 elettroni (ossidazione).
- Il fosforo passa da 0 a -3, guadagnando 3 elettroni (riduzione).
- Bilanciare le variazioni utilizzando gli elettroni: moltiplicare il numero di atomi di calcio per 3 e il numero di atomi di fosforo per 2.
- Scrivere l'equazione bilanciata:
3 Ca + 2 P = Ca 3 P 2
Bilanciamento con il metodo della semireazione ione-elettrone
Questo metodo separa la reazione in due semireazioni: una per l'ossidazione e una per la riduzione. Ogni semireazione viene bilanciata separatamente e poi combinata.
Ideale per: reazioni redox complesse, soprattutto in soluzioni acide o basiche.
Processo: dividere la reazione in due semireazioni, bilanciare gli atomi e le cariche in ciascuna semireazione, quindi combinare le semireazioni, assicurandosi che gli elettroni siano bilanciati.
Esempio: Cu + HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + NO 2 + H 2 O- Annota e bilancia le semireazioni:
Cu = Cu{2+} + 2{e}
H{+} + HNO 3 + {e} = NO 2 + H 2 O
- Combina le semireazioni per bilanciare gli elettroni. Per ottenere ciò moltiplichiamo la reazione della seconda metà per 2 e la aggiungiamo alla prima:
Cu + 2H{+} + 2HNO 3 + 2{e} = Cu{2+} + 2NO 2 + 2H 2 O + 2{e}
- Annulla gli elettroni su entrambi i lati e aggiungi NO 3 {-} ioni. H{+} con NO 3 {-} fa HNO 3 e Cu{2+} con NO 3 {-} fa Cu(NO 3 ) 3 :
Cu + 4HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Impara a bilanciare le equazioni chimiche: