Hvorfor skal kemiske ligninger balanceres?

Hvorfor skal kemiske ligninger balanceres?
Anonim

Svar:

Kemiske ligninger skal afbalanceres for at tilfredsstille loven om bevaring af materie, hvilket siger, at i et lukket system ikke er skabt eller ødelagt.

Forklaring:

Tag for eksempel forbrændingen af methan (# "CH" _4" #):

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

Hvis du tæller antallet af atomer (abonnementer) af kulstof, hydrogen og ilt på begge sider af ligningen, vil du se, at der på reaktantsiden (venstre side) er der et carbonatom, fire atomer af hydrogen og to atomer af oxygen.

På produktsiden (højre side) er der et carbonatom, to atomer af hydrogen og tre atomer af oxygen. Derfor opfylder ligningen ikke loven om bevarelse af masse og er ikke afbalanceret.

For at balancere ligningen skal vi ændre mængderne af reaktanter og produkter, hvis det er nødvendigt, ved at tilføje koefficienter foran de relevante formel (er).

Ved balancering af en ligning, ALDRIG ændre abonnementerne, fordi det ændrer stoffet. # "H" _2 "O" # er IKKE det samme stof som # "H" _2 "O" _2" #. For at bestemme antallet af atomer af hvert element multipliceres koefficienten gange abonnementerne i hver formel. Hvis der ikke er nogen koefficient eller subscript, forstås det at være 1. Den afbalancerede ligning for forbrænding af metan er:

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

Hvis du sammenligner den ubalancerede ligning med den afbalancerede ligning, vil du se, at de kemiske formler af hver reaktant og produkt ikke blev ændret.

Den eneste ændring er koefficienten 2, der står foran formlen for ilt på reaktantsiden, og koefficienten 2 er skrevet foran formuleringen for vand på produktsiden.

Så nu er der et carbonatom, fire hydrogenatomer og fire oxygenatomer på begge sider af ligningen, og ligningen er afbalanceret. Nu siger ligningen, at "Et molekyle methan plus to molekyler ilt producerer et molekyle carbondioxid og to molekyler vand".

Når man arbejder med mol, vil ligningen læses som "En mol metan plus to mol ilt producerer en mol kuldioxid og to mol vand".

Her er en video, der diskuterer vigtigheden af at afbalancere en kemisk ligning.

Video fra: Noel Pauller