Uzupełnij I Uzgodnij Równania Podanych Reakcji Chemicznych

Okej, przygotujmy się do balansowania reakcji chemicznych! Balansowanie reakcji to nic innego jak upewnianie się, że po obu stronach strzałki, czyli po stronie substratów (to, co reaguje) i produktów (to, co powstaje), mamy dokładnie tyle samo atomów każdego pierwiastka. To jak ważenie – musimy dopilnować, żeby szala była w równowadze. Zacznijmy od przykładów!

Załóżmy, że mamy taką reakcję:

H2 + O2 → H2O

Widzimy, że po lewej stronie, czyli wśród substratów, mamy dwa atomy wodoru (H2) i dwa atomy tlenu (O2). Po prawej stronie, w produkcie (H2O), mamy dwa atomy wodoru, ale tylko jeden atom tlenu. Tlen się "nie zgadza"! Musimy to naprawić.

Jak to robimy? Dodajemy współczynniki przed wzorami chemicznymi. Współczynnik mówi nam, ile "cząsteczek" danego związku mamy. Nigdy nie zmieniamy indeksów wewnątrz wzoru związku! To by oznaczało zmianę samego związku.

W naszym przykładzie, żeby wyrównać tlen, dodamy współczynnik 2 przed H2O:

H2 + O2 → 2H2O

Teraz mamy po prawej stronie dwa atomy wodoru * 2 = 4 atomy wodoru i jeden atom tlenu * 2 = 2 atomy tlenu. Tlen się zgadza (dwa po lewej, dwa po prawej), ale wodór już nie (dwa po lewej, cztery po prawej). Musimy wyrównać wodór.

Dodamy współczynnik 2 przed H2 po lewej stronie:

2H2 + O2 → 2H2O

Teraz mamy:

• Lewa strona: 2 * 2 = 4 atomy wodoru, 2 atomy tlenu
• Prawa strona: 2 * 2 = 4 atomy wodoru, 2 atomy tlenu

Bingo! Reakcja jest zbalansowana.

Kolejny przykład:

Mg + O2 → MgO

Po lewej stronie mamy jeden atom magnezu (Mg) i dwa atomy tlenu (O2). Po prawej stronie mamy jeden atom magnezu i jeden atom tlenu. Znowu tlen się nie zgadza.

Dodajemy współczynnik 2 przed MgO:

Mg + O2 → 2MgO

Teraz mamy:

• Prawa strona: 2 atomy magnezu, 2 atomy tlenu

Tlen się zgadza, ale magnez już nie. Po lewej mamy jeden atom magnezu, a po prawej dwa.

Dodajemy współczynnik 2 przed Mg po lewej stronie:

2Mg + O2 → 2MgO

Teraz:

• Lewa strona: 2 atomy magnezu, 2 atomy tlenu
• Prawa strona: 2 atomy magnezu, 2 atomy tlenu

Zbalansowane!

Spróbujmy czegoś trudniejszego:

Fe + Cl2 → FeCl3

Po lewej stronie mamy jeden atom żelaza (Fe) i dwa atomy chloru (Cl2). Po prawej stronie mamy jeden atom żelaza i trzy atomy chloru. Chlor jest "niesparowany"!

W takich przypadkach często pomaga znalezienie najmniejszej wspólnej wielokrotności indeksów chloru po obu stronach. Mamy 2 po lewej i 3 po prawej. Najmniejsza wspólna wielokrotność to 6. Musimy więc doprowadzić do tego, żeby po obu stronach było 6 atomów chloru.

Dodajemy współczynnik 3 przed Cl2 po lewej stronie:

Fe + 3Cl2 → FeCl3

Teraz mamy po lewej 6 atomów chloru. Dodajemy współczynnik 2 przed FeCl3 po prawej stronie:

Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Teraz mamy po prawej stronie 2 * 3 = 6 atomów chloru i 2 atomy żelaza. Chlor się zgadza, ale żelazo nie.

Dodajemy współczynnik 2 przed Fe po lewej stronie:

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Teraz:

• Lewa strona: 2 atomy żelaza, 6 atomów chloru
• Prawa strona: 2 atomy żelaza, 6 atomów chloru

Zbalansowane!

Kolejny przykład:

C2H6 + O2 → CO2 + H2O

To spalanie etanu. Tutaj często zaczynamy od węgla (C) albo wodoru (H), a tlen zostawiamy na koniec, bo występuje w większości związków i najłatwiej go wyrównać na samym końcu.

Po lewej mamy 2 atomy węgla, po prawej 1. Dodajemy współczynnik 2 przed CO2:

C2H6 + O2 → 2CO2 + H2O

Teraz mamy 2 atomy węgla po obu stronach. Po lewej mamy 6 atomów wodoru, po prawej 2. Dodajemy współczynnik 3 przed H2O:

C2H6 + O2 → 2CO2 + 3H2O

Teraz mamy 6 atomów wodoru po obu stronach. Spójrzmy na tlen. Po lewej mamy 2 atomy tlenu. Po prawej mamy 2 * 2 = 4 atomy tlenu w CO2 i 3 * 1 = 3 atomy tlenu w H2O, czyli razem 7 atomów tlenu.

Żeby wyrównać tlen, musimy po lewej stronie mieć 7 atomów tlenu. Możemy to zrobić, dodając współczynnik 3.5 przed O2:

C2H6 + 3.5O2 → 2CO2 + 3H2O

Ale współczynniki powinny być liczbami całkowitymi. Co robimy? Mnożymy całe równanie przez 2:

2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O

Teraz:

• Lewa strona: 4 atomy węgla, 12 atomów wodoru, 14 atomów tlenu
• Prawa strona: 4 atomy węgla, 12 atomów wodoru, 8 atomów tlenu (w CO2) + 6 atomów tlenu (w H2O) = 14 atomów tlenu

Zbalansowane!

Jeszcze jeden przykład, troszkę inny:

KClO3 → KCl + O2

Po lewej stronie mamy jeden atom potasu (K), jeden atom chloru (Cl) i trzy atomy tlenu (O). Po prawej stronie mamy jeden atom potasu, jeden atom chloru i dwa atomy tlenu. Tlen się nie zgadza.

Podobnie jak wcześniej, szukamy najmniejszej wspólnej wielokrotności 3 i 2, czyli 6. Chcemy mieć 6 atomów tlenu po obu stronach.

Dodajemy współczynnik 2 przed KClO3:

2KClO3 → KCl + O2

Teraz mamy 6 atomów tlenu po lewej stronie. Dodajemy współczynnik 3 przed O2:

2KClO3 → KCl + 3O2

Teraz mamy 6 atomów tlenu po obu stronach. Ale teraz potas i chlor też się nie zgadzają! Po lewej mamy 2 atomy potasu i 2 atomy chloru. Po prawej mamy tylko po jednym.

Dodajemy współczynnik 2 przed KCl:

2KClO3 → 2KCl + 3O2

Teraz:

• Lewa strona: 2 atomy potasu, 2 atomy chloru, 6 atomów tlenu
• Prawa strona: 2 atomy potasu, 2 atomy chloru, 6 atomów tlenu

Zbalansowane!

Pamiętaj, że balansowanie reakcji to trochę jak rozwiązywanie zagadki. Czasami trzeba trochę pokombinować i próbować różnych kombinacji, żeby dojść do prawidłowego wyniku. Ważne jest, żeby robić to krok po kroku i sprawdzać, czy po każdej zmianie współczynników wszystko się zgadza. I najważniejsze – nigdy nie zmieniaj indeksów wewnątrz wzoru związku! Zmieniaj tylko współczynniki przed wzorami. Powodzenia!