Une équation chimique est une description écrite de ce qui se passe dans une réaction chimique. Les matières premières, appelés réactifs, sont répertoriés sur le côté gauche de l'équation. Vient ensuite une flèche qui indique la direction de la réaction. Le côté droit de la réaction répertorie les substances qui sont faites, appelés produits.
UNE équation chimique équilibrée vous indique les quantités de réactifs et de produits nécessaires pour satisfaire à la loi de conservation de la masse. Fondamentalement, cela signifie qu'il y a le même nombre de chaque type d'atomes sur le côté gauche de l'équation que sur le côté droit de l'équation. Il semble que cela devrait être simple équations d'équilibre, mais c'est une compétence qui demande de la pratique. Donc, même si vous vous sentez comme un mannequin, vous ne l'êtes pas! Voici le processus que vous suivez, étape par étape, pour équilibrer les équations. Vous pouvez appliquer ces mêmes étapes à équilibrer toute équation chimique déséquilibrée...
La première étape consiste à noter l'équation chimique déséquilibrée. Si vous avez de la chance, cela vous sera remis. Si on vous dit d'équilibrer une équation chimique et que vous ne donnez que les noms des produits et des réactifs, vous devrez soit les rechercher, soit les appliquer. règles de dénomination des composés pour déterminer leurs formules.
Pratiquons en utilisant une réaction de la vie réelle, la rouille du fer dans l'air. Pour écrire la réaction, vous devez identifier les réactifs (fer et oxygène) et les produits (rouille). Ensuite, écrivez l'équation chimique déséquilibrée:
Notez que les réactifs vont toujours sur le côté gauche de la flèche. Un signe "plus" les sépare. Ensuite, il y a une flèche indiquant la direction de la réaction (les réactifs deviennent des produits). Les produits sont toujours sur le côté droit de la flèche. L'ordre dans lequel vous écrivez les réactifs et les produits n'est pas important.
Pour ce faire, gardez à l'esprit qu'un indice indique le nombre d'atomes. Par exemple, O2 a 2 atomes d'oxygène. Il y a 2 atomes de fer et 3 atomes d'oxygène dans Fe2O3. Il y a 1 atome dans Fe. Lorsqu'il n'y a pas d'indice, cela signifie qu'il y a 1 atome.
Comment savez-vous que l'équation n'est pas déjà équilibrée? Parce que le nombre d'atomes de chaque côté n'est pas le même! Conservation de la masse indique que la masse n'est pas créée ou détruite dans une réaction chimique, vous devez donc ajouter des coefficients devant les formules chimiques pour ajuster le nombre d'atomes afin qu'ils soient les mêmes des deux côtés.
Lors de l'équilibrage des équations, vous ne changez jamais les indices. Vous ajouter des coefficients. Les coefficients sont des multiplicateurs de nombres entiers. Si, par exemple, vous écrivez 2 H2O, cela signifie que vous avez 2 fois le nombre d'atomes dans chaque molécule d'eau, ce qui serait 4 atomes d'hydrogène et 2 atomes d'oxygène. Comme pour les indices, vous n'écrivez pas le coefficient de "1", donc si vous ne voyez pas de coefficient, cela signifie qu'il y a une molécule.
Il existe une stratégie qui vous aidera équations d'équilibre plus vite. On l'appelle équilibrage par inspection. Fondamentalement, vous regardez combien d'atomes vous avez de chaque côté de l'équation et ajoutez des coefficients aux molécules pour équilibrer le nombre d'atomes.
Le fer est présent dans un réactif et un produit, équilibrez donc d'abord ses atomes. Il y a un atome de fer à gauche et deux à droite, donc vous pourriez penser que mettre 2 Fe à gauche fonctionnerait. Bien que cela équilibrerait le fer, vous savez déjà que vous devrez également ajuster l'oxygène, car il n'est pas équilibré. En inspectant (c'est-à-dire en le regardant), vous savez que vous devez rejeter un coefficient de 2 pour un nombre plus élevé.
4 Fe fonctionne, si vous ajoutez ensuite un coefficient de 2 devant la molécule de rouille (oxyde de fer), ce qui en fait 2 Fe2O3. Cela vous donne:
Le fer est équilibré, avec 4 atomes de fer de chaque côté de l'équation. Ensuite, vous devez équilibrer l'oxygène.
Lors de l'équilibrage d'équations chimiques, la dernière étape consiste à ajouter des coefficients aux atomes d'oxygène et d'hydrogène. La raison en est qu'ils apparaissent généralement dans plusieurs réactifs et produits, donc si vous les abordez d'abord, vous faites généralement du travail supplémentaire pour vous-même.
Maintenant, regardez l'équation (utilisez l'inspection) pour voir quel coefficient fonctionnera pour équilibrer l'oxygène. Si vous mettez un 2 po de O2, cela vous donnera 4 atomes d'oxygène, mais vous avez 6 atomes d'oxygène dans le produit (coefficient de 2 multiplié par l'indice de 3). Donc, 2 ne fonctionne pas.
Si vous essayez 3 O2, alors vous avez 6 atomes d'oxygène du côté réactif et également 6 atomes d'oxygène du côté produit. Cela marche! L'équation chimique équilibrée est:
Remarque: Vous auriez pu écrire un équation équilibrée en utilisant des multiples des coefficients. Par exemple, si vous doublez tous les coefficients, vous avez toujours une équation équilibrée:
Cependant, les chimistes écrivent toujours l'équation la plus simple, alors vérifiez votre travail pour vous assurer que vous ne pouvez pas réduire vos coefficients.
C'est ainsi que vous équilibrez une simple équation chimique pour la masse. Vous devrez peut-être également équilibrer les équations pour la masse et la charge. En outre, vous devrez peut-être indiquer l'état (solide, aqueux, gazeux) des réactifs et des produits.