시도에 의한 균형 방정식의 예

화학 방정식의 균형은 화학 반응에 참여하는 물질의 양을 설정하여 생성 된 물질, 즉 방정식의 첫 번째 구성원에서 반응하는 요소는 방정식의 두 번째 구성원에서 반응 후에 남아있는 것과 동일합니다. 방정식.

방정식의 균형을 맞추는 방법 중 하나는 시행 착오 방법입니다. 이 방법에서 우리는 화학 방정식에서 원자 수의 균형을 맞추고 물질의 값을 수정하려고 노력할 것입니다 한쪽 또는 양쪽에 존재하므로 반응물의 원자 수와 물질이 동일합니다. 생산. 시행 착오의 방법입니다.

복잡한 화학 반응을 연구 할 때 반응 물질의 양과 생성되는 물질의 양이 방정식의 양쪽에서 동일한 지에 대한 의문이 있습니다. 시행 착오 균형을 적용하여 다음 단계를 따릅니다.

황산 나트륨과 염산의 시행 착오 균형의 예 :

1. 우리는 반응 물질의 라디칼과 생성되는 물질을 고려합니다. 황산나트륨과 염산의 다음 중화 반응을 살펴 보겠습니다.

Na₂SW₃ + HCl-> NaCl + H₂O + SO₂

보시다시피, 방정식의 왼쪽에는 반응물 인 황산나트륨 (Na₂SW₃) 및 염산 (HCl). 오른쪽에는 염화나트륨 또는 일반 염 (NaCl), 물 (H₂O) 및 황산화물 (SO₂).

이 방정식에서 반응하는 물질과 생성되는 물질을 각각의 공식으로 볼 수 있습니다. 그러나이 방정식이 균형을 이루는 지 알기 위해서는 양쪽의 원자 수를 세어야합니다. 합계가 양쪽에서 동일하면 방정식이 균형을 이룬다 고 간주합니다. 따라서 우리는 :

2 + 1 + 3 + 1+ 1 -- > 1 + 1 + 2 + 1 + 1 + 2

Na₂SW₃ + HCl-> NaCl + H₂O + SO₂

보시다시피, 방정식의 첫 번째 구성원의 원자 수는 두 번째 구성원보다 적으므로 방정식은 불균형입니다.

2. 방정식의 양쪽에있는 각 원소의 원자 수를 식별하는 것으로 시작합니다.

왼쪽: Na = 2; S = 1; O = 3; H = 1; Cl = 1

오른쪽: Na = 1; S = 1; O = 3; H = 2; Cl = 1

따라서 우리는 방정식의 오른쪽에 나트륨 원자 하나가 누락되고 수소 원자 하나가 남아 있다는 것을 알 수 있습니다.

3. 시행 착오를 통해 방정식의 균형을 맞추려면 다음 규칙을 따라야합니다.

에. 방정식에 속하지 않는 요소는 추가하지 않습니다.

비. 우리는 방정식 요소의 라디칼을 수정하지 않을 것입니다. 즉, 한쪽에 수소가 라디칼 2를 가지고 있다면 라디칼 2로 계속되어야합니다.

씨. 예, 혼합물에있는 화합물의 원자 수를 더하여 원자의 증가를 표현할 수 있습니다. 따라서 우리가 염산의 원자가 4 개 있다고 표현하고 싶다면 4HCl을 쓸 것입니다.

디. 각 구성원에 한 번만 나타나는 요소와 균형을 시작하고 필요한 경우 두 번 이상 나타나는 요소는 마지막으로 남겨 두는 것이 편리합니다.

과. 수소와 산소는 균형을 잡기 위해 고려해야 할 마지막 요소입니다.

4. 균형 조정을 시작할 명확한 위치가 없으므로 방정식의 모든 구성원으로 시작할 수 있습니다. 나트륨 원자부터 시작하겠습니다. 보시다시피, 첫 번째 구성원에는 황산 분자에서 반응하는 두 개의 나트륨 원자가 있습니다. 나트륨, 오른쪽에는 생성 된 물질 인 염화나트륨에는 원자가 하나뿐입니다. 나트륨. 이것은 나트륨의 균형을 맞추고 결과에 두 개의 원자가 있으려면 반응의 오른쪽에 두 개의 염화나트륨 분자가 있어야 함을 의미합니다. 그래서 우리는 :

2 + 1 + 3 + 1+ 1 -- > 2 +2 + 2 + 1 + 1 + 2

Na₂SW₃ + HCl-> 2NaCl + H₂O + SO₂

5. 보시다시피, 우리는 이미 같은 수의 나트륨 원자를 가지고 있습니다. 그러나 우리의 방정식은 여전히 ​​불균형합니다. 실제로 우리는 다음을 가지고 있습니다.

왼쪽: Na = 2; S = 1; O = 3; H = 1; Cl = 1

오른쪽: Na = 2; S = 1; O = 3; H = 2; Cl = 2

6. 이제 결과에는 두 개의 염소 원자가 있고 시약에는 하나만 있습니다. 반응의 결과로 두 개의 염 원자가 생성되고 반응 분자에 염소 원자가 하나만 있다고 생각하면, 즉, 염소를 포함하는 화합물의 두 분자, 즉 두 개의 산 분자가 작용한다는 것을 고려해야합니다. 염산. 가정이 사실인지 확인하기 위해 두 개의 HCl 원자가 반응하고 있다는 표시를 공식에 추가하고 원자를 다시 계산합니다.

2 + 1 + 3 + 2 + 2 -- > 2 +2 + 2 + 1 + 1 + 2

Na₂SW₃ + 2HCl-> 2NaCl + H₂O + SO₂

7. 이제 우리는 이미 방정식의 양쪽에서 반응하는 동일한 수의 원자를 가지고 있습니다. 마지막으로 양쪽에 각 요소의 원자 수가 동일한 지 확인합니다.

왼쪽: Na = 2; S = 1; O = 3; H = 2; Cl = 2

오른쪽: Na = 2; S = 1; O = 3; H = 2; Cl = 2

우리는 방정식의 양변에 각 원소의 원자 수가 같으므로 공식이 올바르게 균형을 이루고 있음을 의미합니다. 우리는 또한 한 번만 나타나는 원소들을 통해 균형을 잡기 시작하면 다른 원자, 이 경우 수소가 그 값을 변경한다는 것을 인식 할 수 있습니다. 결합되는 분자와 방정식에서 작용하는 분자의 수에 따라 나머지 집단.

질산과 수산화칼슘의 시행 착오 균형의 예 :

이제 우리는 질산 칼슘과 물을 생성하는 수산화칼슘과 질산의 반응에 대한 방정식의 균형을 맞출 것입니다.

HNO₃ + Ca (OH)₂ -> Ca (아니오₃)₂ + H₂또는

1. 우리는 방정식의 각 변에있는 원자와 방정식의 각 요소에있는 원자를 세는 것으로 시작합니다.

1 + 1 + 3 + 1 + 2 + 2 -- > 1 + 2 + 6 + 2 + 1

HNO₃ + Ca (OH)₂ -> Ca (아니오₃)₂ + H₂또는

왼쪽: N = 1; Ca = 1; O = 5; H = 3

오른쪽: N = 2; Ca = 1; O = 7; H = 2

따라서 우리는 질소로 균형을 시작합니다. 반응쪽에는 두 개의 원자가 있지만 반응물에는 하나만 있습니다. 두 개의 질산 분자가 작용한다는 것을 고려하여 균형을 맞출 수 있으므로 공식과 원자 수는 다음과 같습니다.

2 + 2 + 6 + 1 + 2 + 2 -- > 1 + 2 + 6 + 2 + 1

2HNO₃ + Ca (OH)₂ -> Ca (아니오₃)₂ + H₂또는

왼쪽: N = 2; Ca = 1; O = 8; H = 4

오른쪽: N = 2; Ca = 1; O = 7; H = 2

우리는 이미 질소 균형을 잡았지만 방정식은 여전히 ​​균형이 맞지 않습니다.

2. 방정식을 살펴보면 이미 같은 수의 질소와 칼슘 원자가 있음을 알 수 있습니다. 이것은 우리가 이미 질산 칼슘 1 분자를 생산할 수있는 적절한 양의 질산과 수산화칼슘 분자를 가지고 있음을 의미합니다. 모든 원소의 원자를 비교해 보면 우변의 방정식은 균형을 이루기 위해 1 분자의 산소와 2 개의 수소가 부족하다는 것을 알 수 있습니다. 음, 한 분자의 산소와 두 개의 수소는 물을 생성합니다. 그리고 반응에 이미 물 분자가 하나 존재하기 때문에 그것은 하나가 아니라 두 개의 물 분자가 생성된다는 것을 의미합니다.

우리는 공식에 두 개의 물 분자가 생성되고 원자와 원소를 다시 계산합니다.

2 + 2 + 6 + 1 + 2 + 2 -- > 1 + 2 + 6 + 4 + 2

2HNO₃ + Ca (OH)₂ -> Ca (아니오₃)₂ + 2H₂또는

왼쪽: N = 2; Ca = 1; O = 8; H = 4

오른쪽: N = 2; Ca = 1; O = 8; H = 4

우리의 방정식은 올바르게 균형을 이룹니다.