|
|
|
Глава четвёртая. Изменения, происходящие с веществами
Химические уравненияЗапишем, например, уравнение реакции водорода с кислородом. Сначала составим схему реакции — укажем формулы веществ, вступающих в реакцию (водород Н2 и кислород O2) и образующихся в результате её (вода Н2O), и соединим их стрелкой: Н2 + O2 → Н2O (рис. 98, а). Так как число атомов кислорода в левой части вдвое больше, чем в правой, запишем перед формулой воды коэффициент 2: Н2 + O2 → 2Н2O (рис. 98, б).
Но теперь в правой части уравнения стало четыре атома водорода, а в левой их осталось два. Чтобы уравнять число атомов водорода, запишем перед его формулой в левой части коэффициент 2. Так как мы уравняли число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения, заменим стрелку на знак равенства: 2Н2 + O2 = 2Н2O (рис. 98, в). Теперь, наверное, вам понятно, почему такую запись называют уравнением (рис. 99).
Для составления уравнений химических реакций, кроме знания формул реагентов и продуктов реакции, необходимо верно подобрать коэффициенты. Это можно сделать, используя несложные правила. 1. Перед формулой просвещества можно записывать дробный коэффициент, который показывает количество вещества реагирующих и образующихся веществ. Так, для рассмотренного выше примера: Н2 + O2 → Н2O число атомов кислорода в правой и левой частях уравнения можно сделать равными с помощью коэффициента 1/2 , поставив его перед формулой кислорода: H2 + 1/2O2 = H2O. Но так как коэффициент показывает не только количество вещества, но и число молекул (атомов), а половину молекулы взять невозможно, лучше переписать приведённое уравнение, удвоив все коэффициенты в нём: 2Н2 + O2 = 2Н2O. Приведём ещё пример составления уравнения реакции горения этана С2Н6, содержащегося в природном газе. Известно, что в результате этого процесса образуются углекислый газ и вода. Схема этой реакции: С2Н6 + O2 → СO2 + Н2O. Уравняем число атомов углерода и водорода: С2Н6 + O2 → 2СO2 + ЗН2O. Теперь в правой части уравнения реакции 7 атомов кислорода, а в левой — только 2. Уравняем число атомов кислорода, записав перед формулой O2 коэффициент 3,5 ( 7 : 2 = 3,5): С2Н6 + 3,5O2 = 2СO2 + ЗН2O. И наконец, перепишем полученное уравнение реакции, удвоив коэффициенты перед формулами всех участников реакции: 2С2Нб + 7O2 = 4СO2 + 6Н2O. 2. Если в схеме реакции есть формула соли, то вначале уравнивают число ионов, образующих соль. Например, взаимодействие серной кислоты и гидроксида алюминия описывают схемой: H2SO4 + Аl(ОН)3 → Al2(SO4)3 + Н2O. Образующаяся в результате реакции соль — сульфат алюминия Al2(SO4)3 — состоит из ионов алюминия Аl3+ и сульфат-ионов . Уравняем их число, записав перед формулами H2SO4 и Аl(ОН)3 соответственно коэффициенты 3 и 2: 3H2SO4 + 2Аl(ОН)3 → Al2(SO4)3 + Н2O. Чтобы уравнять число атомов водорода и кислорода, воспользуемся третьим правилом.
|
|
|