Как составлять химические уравнения
Как составлять химические уравнения
22.11.2024 • Айтигенио
Введение
Элементы периодической системы, связи, классификации — то, без чего химия не была бы наукой. Составление уравнений химических реакций — часть этого списка и важный шаг в изучении предмета. Не всегда сразу получается разобраться с буквенными обозначениями, цифрами, стрелками.

В статье Айтигенио рассказываем, как составить уравнение химической реакции: от выбора формулы до подбора коэффициентов.

Что такое химические уравнения

Чтобы понять, как решать уравнения по химии и начать практиковаться, сначала надо узнать чуть больше из теории. Химическое уравнение — интерпретация химической реакции с использованием специальных обозначений, отражающая преобразование одних элементов в иные. В процессе происходит разрыв существующих связей между атомами и формирование новых, что приводит к изменению состава веществ.

Рассмотрим пример реакции водорода и кислорода с конечным образованием воды. Две молекулы водорода (2H₂) взаимодействуют с одной молекулой кислорода (O₂), в ходе чего получается две молекулы воды (2H₂O).

Уравнение химической реакции используется для упрощенной записи подобных явлений. В одной части записи (слева) указываются реагенты — исходные вещества, а в другой (справа) — продукты реакции, ее результат.

В случае взаимодействия, где участвуют эти вещества, это выглядит так:
Важно помнить, что количество частей каждого элемента должно быть одинаковым по обе стороны уравнения. Например, в данном случае до и после взаимодействия присутствует 4 части водорода и 2 части кислорода. Это объясняется правилом сохранения массы, согласно которому масса исходных веществ равна массе итогового соединения. Поэтому одно из ключевых действий при записи — правильно уравнять стороны.
Запишитесь на бесплатный урок по химии
Запишитесь прямо сейчас
Стоимость занятия -0$
Отдохнете, пока мы учим химию
Учитель проанализирует способности ребенка и даст рекомендации
4
Ученик освоит новую
тему по химии

Какие химические реакции бывают?

Химические реакции могут протекать по-разному, поэтому их делят на несколько основных типов. Рассмотрим четыре наиболее часто встречающихся вида.

Реакция соединения. В этом виде химического процесса несколько веществ соединяются, образуя одно новое. Например, взаимодействие азота и водорода приводит к образованию аммиака:
Или другой пример — оксид магния реагирует с диоксидом углерода и превращается в карбонат магния:
Реакция разложения. Это процесс, при котором одно сложное соединение разделяется на несколько более простых. Примером может служить разложение пероксида водорода на воду и кислород, где стрелка вверх указывает на выделение газа:
Реакция замещения. В таком химическом процессе одно простое соединение взаимодействует с другим, более сложным. Если элемент простого вещества более активен, он вытесняет другой элемент, который входит в состав сложного вещества. Например, железо вытесняет медь в растворе сульфата меди, где стрелкой указано, что образовался осадок:
Реакция обмена. В этой реакции два сложных вещества обмениваются своими ионами, образуя два новых вещества. Но при этом обязательно возникает какой-то продукт. Пример — взаимодействие сульфата бария с хлоридом натрия, где получается осадок:

Коэффициенты в уравнениях химических реакций

Чтобы верно составить уравнение химической реакции, необходимо корректно расположить коэффициенты, ведь без этого невозможно соблюсти закон сохранения массы. Коэффициенты показывают, какое количество молекул или формульных единиц вещества принимает участие в реакции. Их указывают перед химическими формулами. Например, в записи 4H2O число 4 является коэффициентом.

Не стоит путать коэффициент и индекс: второе располагается ниже символов элементов и указывают на количество атомов данного элемента в одной молекуле. Например, в O2 индекс 2 указывает на два атома кислорода.

Для того чтобы вычислить общее число частиц какого-либо элемента, необходимо значение индекса умножить на коэффициент. Например, в выражении 3H2O содержится 6 атомов водорода (2, умноженные на 3) и 3 атома кислорода.

Подбор коэффициентов заключается в расстановке таких значений, при которых число атомов каждого элемента будет одинаковым. Это позволяет достичь баланса и правильно составить уравнение химической реакции.

Запишите ребенка на первый пробный урок
Узнайте больше об акции и других актуальных программах, которые помогут вам сэкономить.
Оплатите пакет занятий в течение 24 часов
Получите до 5 уроков в подарок

Получите до 5 уроков по химии в подарок

Как составлять химические уравнения

Составление химического уравнения — процесс, включающий несколько последовательных шагов. Вот как его выполнить, используя алгоритм:

1. Определите формулы исходных веществ и продуктов
Начните с написания формул веществ, вступающих во взаимодействие и образующихся после него.

2. Проверьте правильность
Убедитесь, что химические формулы записаны верно, учитывая валентность элементов и правила составления.

3. Подберите коэффициенты
Расположите коэффициенты с учетом того, чтобы обе части уравнения обладали одинаковым количеством атомов.

4. Проверьте баланс уравнения
Убедитесь еще раз, что число атомов всех элементов совпадает с обеих сторон.

5. При необходимости укажите условия реакции
Запишите над стрелкой обозначения температуры, давления или катализаторов, если они играют роль.

Как разобраться с таблицей Менделеева и понять ее? Что такое горение, откуда берутся метан, цинк и калий, как получить гашеную известь? Можно ли какие-то эксперименты провести в домашних условиях? Как решать химические уравнения? Рой вопросов в голове развеивается всего тремя словами: курсы от Айтигенио!

Запишитесь на бесплатный урок по химии
Запишитесь прямо сейчас
Стоимость занятия -0$
Отдохнете, пока мы учим химию
Учитель проанализирует способности ребенка и даст рекомендации
4
Ученик освоит новую
тему по химии
Занятия подходят как для школьников, только начинающих путь в химии, так и для тех, кто хочет систематизировать свои знания и подготовиться к экзаменам. Программа обучения составлена с учетом соответствия школьным требованиям и итоговой аттестации.

На уроках ребенок будет изучать теорию и решать практические задачи под руководством опытных преподавателей. В программе — объяснение сложных тем, таких как химические уравнения, типы реакций, органическая химия, свойства веществ и законы химии. Занятия проходят в интерактивной форме, с акцентом на применение знаний через увлекательные задания. Чтобы подросток усвоил важные химические законы и даже почувствовал себя ученым, учитель иллюстрируют теоретический материал с помощью наглядных запоминающихся экспериментов.

Айтигенио предлагает гибкий подход к обучению. Все уроки проходят онлайн, что особенно удобно для школьников с насыщенным графиком. Преподаватели подбирают индивидуальный темп для каждого ученика, чтобы обеспечить максимальную эффективность обучения. С поддержкой опытного тренера самые сложные темы покажутся легкими, как водород — самый маловесный газ во Вселенной!

Первое пробное занятие в онлайн-школе Айтигенио — совершенно бесплатно! Это отличная возможность провести собственный эксперимент, задачи которого — познакомиться со школой, оценить подход преподавателей и изучить структуру уроков. Попробуйте прямо сейчас и убедитесь вместе с нами, что при верном подходе химия может быть интересна и понятно каждому.

Если вам понравилась статья, поделитесь ей!
Читайте также

Подпишитесь, чтобы не пропустить самое интересное!